Частотомер на микроконтроллере pic16f628a своими руками – цифровая шкала с динамической индикацией на микроконтроллере PIC16F628A ( PIC16F84A )

ЧАСТОТОМЕР НА PIC16F628A

   Ещё несколько лет назад измерители частоты делали на отдельных микросхемах с КМОП логикой, но так как вы уже стали PIC-программистами, используем для него микроконтроллер. Предлагаемый частотомер очень прост и вместе с тем показывает надёжную работу схемы. Здесь мы будем использовать 7-сегментный светодиодный дисплей, не ЖК, на котором будет простой частотомер до 1 МГц, который использует 6-разрядов индикатора. Если нужны более высокие частоты измерений — смотрите эти схемы с делителями на входе.

Принципиальная схема частотомера

   Микроконтроллер PIC16F628A служит для того, чтобы выполнить всю работу без каких-либо дополнительных микросхем. На 16F628A 16 I/O выводов, два из которых используются для кварцевого генератора, один предназначен для ввода сигнала, а другой может быть использован только для ввода, что дает нам только 12 полезных I/O контактов. Решение — поставить транзистор, который открывается при выключении всех других цифр.

   Светодиодный 7-сегментный дисплей, используемый здесь, с общим катодом типа BC56-12SRWA. Когда все сигналы находятся на высоком уровне, транзистор Q1 открывается и переключается на первой цифре. Ток для каждого сегмента составляет около 7 мА.

   Вся схема частотомера потребляет тока порядка 30 мА в среднем. Микроконтроллер использует свой внутренний 4 MHz генератор для тактирования CPU. А внешний кварцевый генератор с частотой 32768 Hz нужен для установки 1 второго временного интервала. Tmr0 используется для подсчета входного сигнала на выводе RA4.

   В качестве входного сигнала нужно будет 5 вольт прямоугольного вида. Сам частотомер может измерять до 1 мегагерца, что более чем достаточно для любительских проектов. Это сделано для удобства, так как счетчик может достигать показаний 999999 Гц — и ничего переключать не нужно. Меряем хоть 11 герц, хоть 139,622 килогерц.

   В общем если у кого есть желание повторить этот проект самим, вот файлы. Плата в архиве немного отличается от той, что на фотографии, были позже сделаны некоторые оптимизации. А программный код открыт — можно его при умении оптимизировать.


el-shema.ru

Схема частотомера на микроконтроллере с PIC16F628A. Описание

Некоторое время назад я сделал аудио-генератор с частотомером, который работал очень хорошо, но я его продал, и теперь я делаю новый. Частотомер в предыдущей конструкции был сделан на микросхемах КМОП логики, но поскольку на данный момент у меня есть программатор PIC микроконтроллеров — частотомер построен именно на микроконтроллере.

Как обычно идею для будущей конструкции я искал в интернете. Оригинальная идея пришла от этого проекта: Частотомер на PIC16F628A и ЖК индикаторе. Как вы можете заметить – схема очень простая и в то же время элегантная. Но я хотел использовать 7-сегментный светодиодный дисплей, а не жидкокристаллический, так что я нашел еще один интересный проект: Простой 100MHz счетчик частоты, в котором применен 6-разрядный светодиодный дисплей.

Описание частотомера

Конечно же, объединение двух проектов в один не простая задача. Прежде всего, я хотел чтобы это был частотомер на микроконтроллере, и не имел дополнительных микросхем. Помимо этого я выбрал 16F628A, и потому один из выводов ( порта RA5) может быть использованы только в качестве входа.

Для мультиплексного управление 6 цифрами 7-сегментного дисплея требуется 7 + 6 = 13 выходов. Микроконтроллер16F628A имеет 16 выводов, два из которых используются для кварцевого генератора, один для входного сигнала и еще один может быть использован только для входа. Так что у нас остается только 12 свободных выводов. Решение — управление одним из общих катодов с помощью транзистора, который открывается, в момент, когда все другие цифры выключены.

В схеме частотомера применено два 3-разрядных 7-сегментных дисплея с общим катодом типа BC56-12SRWA . Цифры 2..5 включаются, когда соответствующие выводы устанавливаются на низком уровне. Когда на всех этих выводах находится высокий уровень, транзистор Q1 открывается и загорается первая цифра. Ток потребления для каждого сегмента составляет около 6-7mA.

Следует отметить, что выводы, связанные с общими катодами теоретически могут потреблять до 50 мА, если все сегменты светятся. Это, конечно же, немного выше характеристик микроконтроллера. Но так как каждая цифра включается на очень короткое время, то это безопасно. Вся схема частотомера потребляет в среднем около 30-40 мА.

Микроконтроллер тактируется от внутреннего 4 МГц генератора. Таймер1 использует внешний кварцевый генератор с частотой 32768Hz для установки односекундного интервала. Timer0 используется для подсчета входного сигнал на выводе RA4. И, наконец, Таймер2 используется для обновлений цифры. Частотомер может измерять  частоту от 920 до 930 кГц, что для любительских целей вполне достаточно. В качестве источника питания используется стабилизатор напряжения 78L05.

Скачать прошивку и рисунок печатной платы (скачено: 1 051)

http://diyfan.blogspot.ro

fornk.ru

ЧАСТОТОМЕР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

   Очень полезный и несложный прибор, который просто незаменим в творческой лаборатории радиолюбителя, можно сделать на МК PIC16F628A. Для измерения частот до 30 Мгц и предназначен данный цифровой частотомер на распространённой микросхеме-контроллере PIC16F628A. Его принципиальная схема состоит из базового модуля, с подключенным к его счетному входу входным формирователем. Схема частотомера приведена на рисунке ниже:

   Данный измерительный прибор может использоваться в двух режимах — цифровая шкала и измеритель частоты. При включении питания, частотомер переходит в тот режим, в котором он работало до последнего выключения питания. Если это был режим частотомера — в левом разряде индикатора высветится режим частотомера «F.». Так-же в младшем разряде индикатора высветится «0». Частотомер автоматически перейдет в режим измерения частоты и будет находиться в режиме ожидания. При подаче на вход какого-то сигнала, признак режима частотомера «F.» гасится и индикатор отобразит значение измеряемой частоты в килогерцах.
Схема входного формирователя частотомера — цифровой шкалы, приведена на рисунке:

   Если на момент включения питания, на входе частотомера присутствует измеряемый сигнал, то, после включения питания, признак работы частотомера «F.», высветится в течение 1-й секунды, а затем погаснет.
Для того чтобы перейти на время измерения 0,1 сек. или 10 сек., необходимо нажать либо кнопку № 1, либо одновременно нажать кнопку № 1 и кнопку № 2 соответственно (см. раскладку клавиатуры для режима частотомера), затем дождаться изменения положения десятичной точки, после чего отпустить кнопку (кнопки). Если после этого необходимо вернуться к времени измерения 1 сек., то необходимо нажать кнопку № 2 и дождаться изменения положения десятичной точки, после чего отпустить кнопку. Для любого времени измерения десятичная точка отмечает килогерцы.

   Раскладка клавиатуры режима частотомера
Кнопки Время измерения Пояснения
Кнопка № 1 0,1 сек. Переход на время измерения 0,1 сек.
Кнопка № 2 1 сек. Переход на время измерения 1 сек.
Кнопка № 1 +
кнопка № 2 10 сек. Переход на время измерения 10 сек.
(кнопки нажимаются одновременно)

   Если перед выключением питания происходила работа в режиме цифровой шкалы, то при следующем включении питания будет установлен именно этот режим, а внутри режима цифровой шкалы будет установлен именно тот подрежим («минус ПЧ» или «плюс ПЧ»), в котором происходила работа до последнего выключения питания. Признаки подрежимов цифровой шкалы («L.» или «H.» соответственно) будут постоянно высвечиваться в левом разряде индикатора. При отсутствии сигнала на входе цифровой шкалы, индикатор будет показывать значение записанной в память контроллера промежуточной частоты, а при его наличии — результат вычитания или сложения частоты сигнала, присутствующего на входе цифровой шкалы, и значения промежуточной частоты, записанной в энергонезависимую память PIC контроллера.

   Режим цифровой шкалы имеет 4 подрежима.
— При нажатии на кнопку № 1 происходит переход в подрежим «минус ПЧ».
— При этом, в левом разряде индикатора, высветится признак подрежима «L.».
— При нажатии на кнопку № 2 происходит переход в подрежим «плюс ПЧ».
— При этом, в левом разряде индикатора, высветится признак подрежима «H.».

   В процессе «прошивки» контроллера, в его энергонезависимую память записывается значение промежуточной частоты = 5,5 мГц., но потом может будет самостоятельно записать в нее любое значение и использовать ее в качестве промежуточной. Для этого надо подать на вход ЦШ внешний сигнал с частотой, которая далее будет использоваться в качестве промежуточной. Проконтролировать значение этой частоты можно, перейдя в режим частотомера.

   Раскладка клавиатуры режима цифровой шкалы:
Кнопки Время измерения Пояснения
Кнопка № 1 «минус ПЧ» Промежуточная частота вычитается из
измеряемой частоты
Кнопка № 2 «плюс ПЧ» Промежуточная частота суммируется с
измеряемой частотой
Кнопка № 1 +
кнопка № 2 Установка ПЧ Запись в оперативную память значения
измеряемой частоты (ПЧ)
Повторно:
Кнопка № 1 +
кнопка № 2 Запись ПЧ Копирование значения измеряемой частоты из оперативной памяти в энергонезависимую с целью дальнейшего ее использования в качестве промежуточной

   При смене режима работы, меняется раскладка клавиатуры. Если кнопка № 1 находится в нажатом состоянии меньше определенного времени, то переключения в другой режим не происходит и кнопка № 1 может либо устанавливать время измерения 0,1 сек. (в режиме частотомера), либо включать подрежим «минус ПЧ» (в режиме цифровой шкалы). Если этот порог превышен, происходит переключение в другой режим. Величина этого порога — около 4 сек., и этот интервал времени отсчитывается с момента окончания цикла счета, приходящегося на момент нажатия кнопки № 1. 

   Снизить энергопотребление схемы частотомера можно, увеличив номиналы резисторов, соединяющих выводы порта В с индикатором. В своей конструкции использовал 9-разрядный светодиодный индикатор от советского телефона с АОН, с общим катодом и красным цветом свечения. В моем частотомере, кроме питания от сети, имеется также и батарейное питание (аккумуляторы). Печатная плата устройства приведена на рисунке:

   Прошивки для микроконтроллера PIC16F84A, а также полный текст статьи Цифровой частотомер на контроллере качаем тут. Схему испытал — ZU77.


el-shema.ru

ИЗМЕРИТЕЛЬ ЕМКОСТИ И ИНДУКТИВНОСТИ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ


   Представляем очередное самодельное устройство для арсенала радиолюбителя — очень точный LC метр на микроконтроллере PIC16F628A. Эта конструкция немного отличается от других схем аналогичных измерителей, найденных в интернете. В основе LC метр своеобразный частотомер с LC осциллятором, частота которого колеблется в зависимости от измеряемой величины L или C, и в результате вычисляется. Точность частоты до 1 Гц.

Схема измерителя индуктивности и ёмкости на PIC16F628A

   Реле RL1 используется для выбора L или C режима. Счетчик работает на основе четырех базовых уравнений. Для обоих неизвестных L и C, уравнения 1 и 2 являются общими. Можно использовать любые реле на 5 В — будет нормально работать. Работа реле заключается только в выборе режима измерения L или C.

Калибровка прибора

   При подаче питания произойдёт автоматическая калибровка. Рабочий режим по умолчанию — индуктивность. Подождите несколько минут для прогрева, затем нажмите кнопку «zero«, чтобы заставить произойти повторную калибровку. Дисплей должен теперь показать ind = 0.00.  Теперь подключите известное значение индуктивности, например 10uH или 100uH. LC-метр должен показать точное значение (с точностью до +/- 10% погрешности). Теперь нужно настроить счетчик, чтобы достичь результата в районе +/- 1%. Для этого на схеме есть 4 перемычки Jp1 ~ Jp4. Jp1 и Jp2 добавляют + и — значение. После настройки контроллер будет помнить калибровку до тех пор, пока вы не измените её снова.

   Если вы все равно не получите идеального значения, подключитесь частотомером к Jp3, чтобы увидеть значение F1. Он будет показывать около 503292 Гц с 100uH и конденсатором 1nF. Или присоединитесь к Jp4, чтобы увидеть F2. Если не показывает ничего, это означает, что ваш генератор не работает. Проверьте монтаж платы. А тут архив с прошивкой измерителя L-C.

Поделитесь полезными схемами



САМОДЕЛЬНЫЕ ЩУПЫ

   Как сделать надёжный самодельный щуп для осциллографа или мультиметра — фотоурок.

 


СХЕМА БЕСПРОВОДНОГО ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА

   Недавно был разработан способ для зарядки мобильного телефона без проводов! Представьте себе: вы держите сотовый телефон в руках и беседуйте с другом, и в этот момент ваш телефон заряжается, а что самое главное — от него не торчат провода зарядного устройства. Предлагаю два способа реализации этой идеи, вернее способ один — метод индукции тока без проводов, а вариантов конструкции такого беспроводного зарядного устройства целых два.  


ЛАБОРАТОРНЫЙ БП ИЗ КОМПЬЮТЕРНОГО ATX

    На основе зарядного устройства несложно изготовить лабораторный источник питания с регулировкой выходного напряжения от 0 до 30 В и порогом ограничения тока от 0,1 до 10 А. 


ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫЙ ДЕШИФРАТОР

     Двоично-десятичный дешифратор. Данное устройство иллюстрирует перевод чисел из двоичной системы в десятичную, что необходимо при получении конечного результата вычислений. В дешифраторе применены 4 тумблера, символизирующие разряды двоичных чисел, индикаторная лампа высвечивает числа от 1 до 10 десятичной системы счисления.  

samodelnie.ru

ЧАСТОТОМЕР НА PIC КОНТРОЛЛЕРЕ

   Измеритель частоты является одним из наиболее важных измерительных инструментов в лаборатории радиолюбителя и ремонтника электрооборудования, естественно после вольтметра и тестера. Большинство схем работают очень хорошо, но верхний предел измеряемых частот иногда оказывается слабоват. Современная приёмо-передающая электроника требует частотомер, способный брать более гигагерца. Про такой прибор мы сейчас и поговорим. Клик по схеме для её увеличения.

Электрическая схема частотомера на МК PIC16F870

   Этот цифрвой ЖК частотомер обладает очень высокой скоростью измерения, его очень легко собрать и использовать. Счетчик чисел выполнен на основе ЖК-дисплея на 2 строки по 16 символов. Был использован HD44780 на основе очень распространенного дисплея. На микроконтроллере PIC16F870 собраны цепи управления подсчета и отображения результата. 

   Частотомер может измерять частоту вплоть до 2,5 ГГц. Это стало возможным благодаря предделителю на LMX2322. Данная специализированная микросхема по даташиту берёт 2,5 ГГц с высокой чувствительностью. 

   Дисплей имеет размер (Ш х в х г): 80 X 36 мм. Контроллер с печатной платой тот же размер, что делает устройство очень маленькии и тонким. Ещё один самодельный частотомер на PIC контроллере смотрите здесь.


el-shema.ru

Частотомер на pic16f628a CVAVR.ru


Рассказать в:

В один прекрасный день, для отладки ик передатчика работающего по протоколу RC-5, мне потребовался частотомер.  Погуглив нашел 1 000 000 различных схем, различной сложности и на различной элементной базе. Естественно передо мной встал вопрос что же выбрать?  С желаемыми характеристиками частотомера я определился давно. Мне требовалось измерить частоту прямоугольного сигнала частотой до 20 мгц.  (специально с запасом на будущее. мой ик пульт работает на частоте 36кГц).  Итак вот что из этого вышло =)

Кстати, как вам мой мегакорпус? Схема данного чудо-частотомера представлена ниже:  

Сразу хочу сказать что схема не моя. Ссылка на первоисточник внизу страницы. Что касается точности, то она на мой взгляд вполне неплохая. Теперь поговорим о деталях.  В качестве транзистора я применил кт315. Мой выбор обусловлен тем, что больше ничего под рукой не было. Вы можете поставить другой маломощный высокочастотный. Сам девайс питается от блока питания или от кроны. Предпочтительней питать от блока т.к. крона быстро садится даже без подсветки LCD дисплея. Кстати о дисплее. Можно применить любой с контроллером hd44780 и с количеством символов в строке не менее 16-ти. Лично я использовал МЕЛТовский MT–16S2D. В данном индикаторе 2 строки по 16 символов. Если будете использовать как и я двухстрочный дисплей то прошивку нужно переправить. Исправленная прошивка прилагается. Плата сделана в программе ARES (ставится вместе с протеусом) и изготовленная по технологии ЛУТ о которой я надеюсь знает каждый 🙂 Платка получилась вот такая:

Если кому интересно то вот фотка девайса внутри:


Кстати между 11-м и 10-м выводом микроконтроллера через резистор можно включить динамик от часов. Тогда при включении частотомер будет издавать пи-пи-пи 🙂 Я его не ставил, но на плате всё для этого предусмотрено.
Файлы:
Печатная плата в формате ARES 
Подправленная прошивка для работы с индикатором 16х2
Схема и прошивка в ее первоначальном варианте

АРХИВ:Скачать

Источник: http://cxema.my1.ru/publ/instrumenty/izmeritelnaja_tekhnika/chastotomer_na_pic16f628a/47-1-0-5659



Раздел:
[Измерительная техника]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:



cvavr.ru

Частотомер на pic16f628a CAVR.ru


Рассказать в:

В один прекрасный день, для отладки ик передатчика работающего по протоколу RC-5, мне потребовался частотомер.  Погуглив нашел 1 000 000 различных схем, различной сложности и на различной элементной базе. Естественно передо мной встал вопрос что же выбрать?  С желаемыми характеристиками частотомера я определился давно. Мне требовалось измерить частоту прямоугольного сигнала частотой до 20 мгц.  (специально с запасом на будущее. мой ик пульт работает на частоте 36кГц).  Итак вот что из этого вышло =)Кстати, как вам мой мегакорпус? Схема данного чудо-частотомера представлена ниже:  Сразу хочу сказать что схема не моя. Ссылка на первоисточник внизу страницы. Что касается точности, то она на мой взгляд вполне неплохая. Теперь поговорим о деталях.  В качестве транзистора я применил кт315. Мой выбор обусловлен тем, что больше ничего под рукой не было. Вы можете поставить другой маломощный высокочастотный. Сам девайс питается от блока питания или от кроны. Предпочтительней питать от блока т.к. крона быстро садится даже без подсветки LCD дисплея. Кстати о дисплее. Можно применить любой с контроллером hd44780 и с количеством символов в строке не менее 16-ти. Лично я использовал МЕЛТовский MT–16S2D. В данном индикаторе 2 строки по 16 символов. Если будете использовать как и я двухстрочный дисплей то прошивку нужно переправить. Исправленная прошивка прилагается. Плата сделана в программе ARES (ставится вместе с протеусом) и изготовленная по технологии ЛУТ о которой я надеюсь знает каждый 🙂 Платка получилась вот такая:Если кому интересно то вот фотка девайса внутри:
Кстати между 11-м и 10-м выводом микроконтроллера через резистор можно включить динамик от часов. Тогда при включении частотомер будет издавать пи-пи-пи 🙂 Я его не ставил, но на плате всё для этого предусмотрено.
Файлы:
Печатная плата в формате ARES 
Подправленная прошивка для работы с индикатором 16х2
Схема и прошивка в ее первоначальном вариантеАРХИВ:Скачать



Раздел:
[Схемы]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:



www.cavr.ru