脉冲信号周期及占空比连续测量方法

摘要

本发明提出了一种脉冲信号周期及占空比连续测量方法。本方法是采用现有高精度计时芯片中边沿触发单元和计时单元的硬件功能，采用两个高精度计时芯片，其中一片测量脉冲上升沿至下降沿的时间，另一片测量脉冲下降沿至上升沿的时间，并且使它们交替工作在数据测量阶段和数据传输及初始化阶段。这样，就利用计时芯片单次测量高精度的优点，解决了一组脉冲信号周期及占空比连续测量的问题，并且不会损失测量的精度。

主权项

一种脉冲信号周期及占空比连续测量方法，其特征在于：采用高精度定时器1(1)和高精度定时器2(2)以及一个数据处理单元(3)；高精度定时器1(1)有Start边沿捕捉单元甲(1.1)、Stop边沿捕捉单元甲(1.2)以及计时单元甲(1.3)；高精度定时器2(2)有Start边沿捕捉单元乙(2.1)、Stop边沿捕捉单元乙乙(2.2)以及计时单元乙(2.3)；高精度定时器1(1)的计时单元甲(1.3)对Start边沿捕捉单元甲(1.1)输入端S1脉冲上升沿变化瞬间的时间和Stop边沿捕捉单元甲(1.2)输入端S2脉冲下降沿变化瞬间的时间的时间差进行计时；高精度定时器2(2)的计时单元乙(2.3)对Start边沿捕捉单元乙(2.1)输入端S3脉冲下降沿变化瞬间的时间和Stop边沿捕捉单元乙(2.2)输入端S4脉冲上升沿变化瞬间的时间的时间差进行计时；计时单元甲(1.3)和计时单元乙(2.3)分别将计时数值送入数据处理单元(3)；高精度定时器1(1)和高精度定时器2(2)同时接收一组脉冲信号X并且交替工作，其中高精度定时器1(1)的计时单元甲(1.3)对当前脉冲上升沿至下降沿的时间进行计时，高精度定时器2(2)的计时单元乙(2.3)对当前脉冲下降沿至上升沿的时间进行计时；在高精度定时器1(1)对脉冲上升沿至下降沿的时间进行的同时，将高精度定时器2(2)的计时数据送入数据处理单元(3)并且完成高精度定时器2(2)的初始化，在高精度定时器2(2)对脉冲下降沿至上升沿的时间进行计时的同时，将高精度定时器1(1)的计时数据送入数据处理单元(3)并且完成高精度定时器1(1)的初始化；在一组脉冲信号X中的脉冲P(i)及其相邻的脉冲P(i+1)下的具体操作步骤如下：(a). 脉冲信号X中的脉冲P(i)上升沿变化时，高精度定时器1(1)的Start边沿捕捉单元甲(1.1)被触发；脉冲信号X中的脉冲P(i)下降沿变化时，高精度定时器1(1)的Stop边沿捕捉单元甲(1.2)被触发；在Stop边沿捕捉单元甲(1.2)被触发的同时高精度定时器1(1)的计时单元甲(1.3)将经过计算的脉冲P(i) 上升沿至下降沿的时间T1(i)送入数据处理单元(3)并完成高精度定时器2(2)的初始化；(b). 脉冲信号X中的脉冲P(i)下降沿变化时，高精度定时器2(2)的Start边沿捕捉单元乙(2.1)被触发；脉冲信号X中的脉冲P(i+1)上升沿变化时，高精度定时器2(2)的Stop边沿捕捉单元乙(2.2)被触发；在Stop边沿捕捉单元乙(2.2)被触发的同时高精度定时器2(2)的计时单元乙(2.3)将经过计算的脉冲P(i) 下降沿至上升沿的时间T2(i)送入数据处理单元(3)并完成高精度定时器1(1)的初始化；(c). 重复进行步骤(a)和(b)，完成对P(i+1)的上升沿至下降沿的时间T1(i+1)和下降沿至上升沿的时间T2(i+1)测量；(d). 数据处理单元(3)将高精度定时器1(1)和高精度定时器2(2)送入的脉冲P(i) 上升沿至下降沿的时间和下降沿至上升沿的时间进行保存，并等待下一脉冲P(i+1)的上升沿至下降沿的时间和下降沿至上升沿的时间数据； (e). 得到当前脉冲的周期T(i)= T1(i) +T2(i)，占空比D= T1(i)/ T(i)。