stm32等精度频率计

等精度频率计

作者：孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师：冯杰

（黄冈师等。测频模块的片外输入采

作者：孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师：冯杰

（黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000）

摘要：本设计以单片机和FPGA构成的最小系统为核心,以89C52单片机作为控

制中心，汇编语言编程。FPGA 主芯片是Altera 公司的Cyclone 系列的EP1C6Q240C8，VHDL语言编程， 内设双向口，等精度测频模块，键盘编码扫描

模块等。测频模块的片外输入采

作者：孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师：冯杰

（黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000）

摘要：本设计以单片机和FPGA构成的最小系统为核心,以89C52单片机作为控

制中心，汇编语言编程。FPGA 主芯片是Altera 公司的Cyclone 系列的EP1C6Q240C8，VHDL语言编程， 内设双向口，等精度测频模块，键盘编码扫描

模块等。测频模块的片外输入采

作者：孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师：冯杰

（黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000）

摘要：本设计以单片机

摘 要

随着电子信息产业的不断发展，信号频率的测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。传统的频率计通常是用很多的逻辑电路和时序电路来实现的，这种电路一般运行缓慢，而且测量频率的范围比较小。考虑到上述问题，本论文设计一个基于单片机技术的数字频率计。首先，我们把待测信号经过放大整形；然后把信号送入单片机的定时计数器里进行计数，获得频率值；最后把测得的频率数值送入显示电路里进行显示。本文从频率计的原理出发，介绍了基于单片机的数字频率计的设计方案，选择了实现系统得各种电路元器件，并对硬件电路进行了仿真。

关键字：单片机，频率计，测量

I

目录

第1章 第2章

引言 ................................................................................................................. 1 方案论证 ......................................................................................................... 2

2.1 数字频率计设计的几种方案

内蒙古科技大学

本科生毕业设计说明书（毕业论文）

题 目：等精度数字频率计的设计

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）

等精度数字频率计的设计

摘 要

本设计课题为基于FPGA和单片机的等精度数字频率计的设计。在本设计中，采用先进的自上而下的设计方法，以AT89C52单片机作为系统的主控部件，实现整个电路的信号控制、数据运算处理等功能；一片现场可编程逻辑器件FPGA（Filed Programmable Gate Array）芯片FLEX EPF10K20RC208-4完成各种时序逻辑控制、计数功能。在数字硬件电路EDA设计平台MAX+plusⅡ上，使用硬件描述语言VHDL编程完成了FPGA内部的数字硬件电路设计、编译、调试、仿真和下载。

本文详细论述了等精度数字频率计的测频原理、硬件电路的组成、设计和单片机软件编程设计。其中硬件电路包括键盘控制模块、显示模块和测量模块，键盘模块通过对六只按键的选择实现了除测频功能外的周期、脉宽、占空比测量等功能的选择;显示模块采用动态显示方式，节省了FPGA内部大量资源;AT89C52单片机的软件编程采用灵活易读的C语言。本设计将AT89C52单片机的控制灵活性和FPGA芯片的现场可编程性

等精度数字频率计的设计

（Design of equal precision digital frequency meter）

作者： 李欢 （电子工程学院 光信息科学与技术 1103班） 指导教师：惠战强

摘要：伴随着集成电路(IC)技术的发展，电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术、微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。

数字频率计是一种基本的测量仪器。它被广泛应用于航天、电子、测控等领域。采用等精度频率测量方法具有测量精度保持恒定，不随所测信号的变化而变化的特点。本文首先综述了EDA技术的发展概况，FPGA/CPLD开发的涵义、优缺点，VHDL语言的历史及其优点，然后介绍了频率测量的一般原理。 关键字：电子设计自动化；VHDL语言；频率测量；数字频率计

Abstract

The Electronic Design Automation (EDA) technology has become an important design m

2014-2015学年第1学期

课程设计

题目：基于FPGA的等精度数字频率计设计 姓名：***

学号：201295014220 班级：电气六班

摘 要

伴随着集成电路(IC)技术的发展，电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术、微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。

数字频率计是一种基本的测量仪器。它被广泛应用与航天、电子、测控等领域。采用等精度频率测量方法具有测量精度保持恒定，不随所测信号的变化而变化的特点。本文首先综述了EDA技术的发展概况，FPGA/CPLD开发的涵义、优缺点，VHDL语言的历史及其优点，概述了EDA软件平台QUARTUSⅡ；然后介绍了频率测量的一般原理，利用等精度测量原理，通过FPGA运用VHDL编程，利用FPGA(现场可编程门阵列)芯片设计了一个8位数字式等精度频率计，该频率计的测量范围为0-100MHZ,利

1.Cortex-M处理器采用的架构是（ D）

（A）v4T （B）v5TE （C）v6 （D）v7 2.NVIC可用来表示优先权等级的位数可配置为是（D ）

（A）2 （B）4 （C）6 （D）8 4.Cortex-M3的提供的流水线是（ B）

（A）2级 （B）3级 （C）5级 （D）8级 5.Cortex-M3的提供的单周期乘法位数是（C ）

（A）8 （B）16 （C）32 （D）64 6.STM32处理器的USB接口可达（ B ）

（A）8Mbit/s （B）12Mbit/s （C）16Mbit/s （D）24Mbit/s 7.Context – M3处理器的寄存器r14代表（ B ）

（A）通用寄存器 （B）链接寄存器 （C）程序计数器 （D）程序状态寄存器

/*作者：曹备*/

/*最后修改日期：2015-04-02*/ /*创建日期： 2015-04-02*/

/*基于STM32的单轴简易运动控制器/脉冲发生器*/ /*脉冲+方向控制步进伺服电机*/ /*

优化记录:

中断修改TIMx_PSC一个寄存器的值，而不是修改TIMx_ARR预加载寄存器+TIMx_CCRx比较值寄存器两个值，缩短中断处理时间

定位指令DRVI/DRVA中，目标频率设定过高、而实际输出脉冲数过少时，则不必加速到目标频率即进入减速区 */ /*

DRVI(A)；相对定位，输出A(A取绝对值)个脉冲 A不能为0

若A为正数，则方向为正、GPIOB.0为高电平 若A为负数，则方向为负、GPIOB.0为低电平

DRVA(A) 绝对定位，输出脉冲，运行至A个脉冲的位置 若目标位置A等于当前位置D，则不执行脉冲输出 若A大于D 则方向为正GPIOB.5为高电平 若A小于D 则方向为负GPIOB.5为低电平

GPIOB.1为脉冲输出 GPIOB.0为方向输出 占空比为50%

阶梯曲线形式加减速

加减速时间以10毫秒为基本单位 加减速以每10毫秒为一级 例如

加减速时间为50毫秒，则加减速级数为50/1

STM32学习笔记整理

端口复用配置过程

引脚具体可以复用为啥功能，参考芯片手册STM32F103ZET6.Pdf

具体每个引脚配置成什么模式，参考STM32中文参考手册，第八章，通用IO和复用。

NVIC中断

假定设置中断优先级组为2，然后设置

中断3(RTC中断)的抢占优先级为2，响应优先级为1。 中断6（外部中断0）的抢占优先级为3，响应优先级为0。中断7（外部中断1）的抢占优先级为2，响应优先级为0。

那么这3个中断的优先级顺序为：中断7>中断3>中断6

特别说明：

一般情况下，系统代码执行过程中，只设置一次中断优先级分组，比如分组2，设置好分组之后一般不会再改变分组。随意改变分组会导致中断管理混乱，程序出现意想不到的执行结果。

首先，系统运行后先设置中断优先级分组。调用函数： void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup); 整个系统执行过程中，只设置一次中断分组。 然后，中断初始化函数

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USAR

//////////////GPIO3/////////////////// #include \

#include \#include \

int main(void) {

//1、使能时钟

RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);

//定义一个IO

GPIO_InitTypeDef PORT_LED;

//设置IO引脚，模式，输出类型，速度

PORT_LED.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;//IO引脚，第4脚（个人的小板子PA4有连接LED） PORT_LED.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;//模式：输出

PORT_LED.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;//输出类型，推挽输出 PORT_LED.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//输出速率,10MHz GPIO_Init(GPIOA,&PORT_LED);//正式初始化，PA口

GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO

目 录

一、 工程目录结构...................................................................................................... 1 二、 启动代码分析...................................................................................................... 1

1、启动模式的选择............................................................................................... 1 2、 启动文件分析................................................................................................. 2

1） 定义栈、堆及其初始化...................................................................