[发明专利]单通道计数器高精度频率/周期测量方法

摘要

一种单通道计数器高精度频率/周期测量方法，包括软件需要在测量开始前，先配置测量周期数寄存器，以此来确定测量时长和测量的周期数；之后再配置测量模式寄存器，将其设置为多周期测量模式；此设置完成后，硬件自动开始工作计算对应的周期或者频率值。本发明在计数器的工作模式中增加一种多周期测量功能，并且在一个计数器通道中集成了两个计数器通道；现有方法的情况下，使用这种多周期测量方式来精确的测量周期/频率之前，需要配置至少8个寄存器；而使用本发明方法之后，每次测量之前，则仅需要配置2个寄存器即可，而得到的结果和原有方式相比较，还能够保持同样的测量精度。

主权项

一种单通道计数器高精度频率/周期测量方法，其特征在于，该方法包括：软件需要在测量开始前，先配置测量周期数寄存器，以此来确定测量时长和测量的周期数；之后再配置测量模式寄存器，将其设置为多周期测量模式；此设置完成后，硬件自动开始工作计算对应的周期或者频率值；所述配置寄存器具体是：通过使用可编程逻辑芯片在一路计数器通道内部集成有两个计数器通道，分别为第一计数器通道（1）和第二计数器通道（2）；在上述芯片中再增加一个多通道工作模式设置寄存器，用来设置计数器工作在此模式下进行周期或者频率的测量；再增加一个测量周期数寄存器，用来设置本次测量进行的总周期数；所述硬件自动开始工作分为以下次序实现：1）第二计数器通道（2）的时基信号被自动切换到高精度的时钟源上；2）第一计数器通道（1）开始产生脉冲，其脉冲长度即为所设定的被测信号的测量周期数，而同时此脉冲信号被送给第二计数器通道（2）；3）第二计数器通道（2）在收到脉冲信号的同时开始计数；4）第一计数器通道（1）在产生了指定宽度的脉冲信号后，即停止脉冲输出；5）第二计数器通道（2）检测到脉冲信号消失后，停止计数；6）软件读取第二计数器通道（2）的计数结果，结合计数器通道（1）所设定周期数，开始计算对应的周期或者频率值；设定时基信号的周期值为B，测量周期数为Y，第二计数器通道（2）的计数结果为X，待测信号的周期值AM，则为：AM=(X/Y)*B,等效为AM=BX/Y；用时基信号周期数表示的绝对误差的最大值为2/Y。