[发明专利]一种基于STM32的等精度频率测量方法

权利要求书

1.一种基于STM32的等精度频率测量方法，其特征在于：所述测量方法采用MCU自带的PWM模块产生一个可控软件闸门，设置可控闸门的时间为N个被测信号周期时长，在闸门时间内通过MCU自带计数器同步采集标准信号和被测信号；进而计算得到被测信号的频率值；所述测量方法步骤如下：

步骤一、设置可控软件闸门：

利用第一计数器采集被测信号频率，利用第二计数器采集标准信号频率；

1.1、初始化定时器第一计数器，通过软件设置第一计数器的门控通道为PWM2模式，设置第一计数器的门控通道的PWM输出门控起始比较值i；设置第一计数器的门控通道关闭I/O输出，输出低电平有效；

1.2、设置第一计数器的计数周期为N+i，N为预设置的闸门时间；从模式设置为外部时钟模式，触发源设置为外部时钟；主模式触发输出设置为门控通道输出有效信号，输出模式设置为单脉冲模式，主从模式设置为关闭；

步骤二、设置同步采集：

2.1、初始化定时器第二计数器：

设置第二计数器计数周期，时钟源为内部时钟，从模式为门控模式，触发源为第一计数器；

初始化第四计数器用作处理周期任务，设置第二计数器的中断周期，主模式触发输出设置为触发复位，主从模式设置为关闭；

步骤三：计算被测信号频率值：

启动所有计数器；

读取计数器的数值；

根据N₀f₀＝Nf，计算f＝N₀f₀/N；

其中：f---被测信号频率、N--被测信号个数、f₀---标准信号频率、N₀--标准信号个数。

2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于：步骤一中将第三计数器作为第一计数器的级联，设置第一计数器每计满固定值清零并将第三计数器加1。

3.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于：还包括如下初始化操作：

第二计数器主模式触发输出设置为计满更新触发，主从模式设置为使能；

初始化第三计数器，设置第三计数器的计数周期，从模式为外部时钟模式，触发源为第二计数器；主模式触发输出设置为触发复位，主从模式设置为关闭。

4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于：所述PWM输出门控起始比较值i为≥5的自然数。

5.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于：步骤一中触发极性设置为上升沿触发。

6.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于：步骤三中计算标准信号周期数N₀公式如下：

当级联时，第三计数器工作，读取第三计数器的计数值N₂，N₀＝N₂×NP+N₁；

当无级联计数器时，N₀＝N₁；

其中，NP为第二计数器计数周期；N₁为第二计数器计数值。

7.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于：第一计数器的第一通道用于采集被测信号，第二通道用于门控。