1引言
频率是反映信号特性的基本参量之一，频率测量在应用电子技术领域有着重要的地位。测量的数字化、智能化是当前测量技术发展的趋势。数字化处理技术使得测量仪器|仪表设备功能完美，但数字处理的实时性受到处理速度的限制，实时测量对电路的处理速度要求越来越高，目前的微控处理芯片发展速度，出现诸如dsp，fpja等不同领域的应用芯片。作为主要应用于数字语音领域的凌阳sp-cea061a，有着丰富的硬件资源、可低于3v的工作电压、较低的功耗和高达约50mhz的时钟工作频率，相对于通用的51系列、96系列等单片机，无疑有更佳的性能。特别是spce061a内置32k字flash存储器、多时基选择定时器、两路d/a转换器和一路a/d转换器，使他在便携式测量仪器中应用更有前景。
2 硬件资源配置
该频率计能测量1hz-20mhz以上频率的脉冲信号，具有较宽的测量范围，最高输出4位有效显示值，采用4位bcd七段显示码动态扫描输出。其工作框图见图1。图中显示部分采用数码管需增加驱动电路扩大驱动电流，用以保护spcea061a。
设置spcea061a的工作时钟频率fcpu=foc=24.576mhz为。利用定时器b（timerb）定时时间作为频率测量的时基，定时1s，100ms，10ms，1ms，0.1ms五档的脉冲计数时间，定时器b的时钟源和预置寄存器载入数据见标表1，考虑程序工作存在延时存在计数误差，高档位的预置寄存器数据应根据实际情况适当调整校准。定时器a（timera）10ms、作为频率测量计数器，被测信号从spcea061a的i/o端口b口的iob2输入。timera和timerb采用fiq中断工作模式。
设置i/o端口a口的低7位ioa0-ioa6输出bcd七段显示码，ioa7输出小数点。ioa8-ioa10分别输出hz，khz，mhz测量单位指示。ioa12-ioa15为动态扫描输出端口，循环选择4位数码管，此时a口的低8位ioa0-ioa7输出对应数字的bcd七段显示码。显示码输出采用中断
3 测量处理流程
频率测量的控制和数据处理由spce061a通过程序完成，图2为主程序的流程图。
对单片机进行初始化开始频率测量，首先对测量结果进行判断当前的测量量程是否合适；4位显示数据范围是1000-9999，大于9999判断为超量程，而小于1000为欠量程；根据测量结果的判断依次增加（超量程）和减少（欠量程）测量时间档位，并设置数据相应的小数点位置和单位。对量程合适（1000-9999范围）的结果进行二进制到十进制的转换并译码成七段显示码，加入小数点显示位和单位指示位形成显示码。
显示数据刷新时间是显示结果更新的时间间隔。为了能较好地观测到稳定的显示数据，一般设为0.5s左右更新显示数据。通过对irq4的1024hz中断响应进行计数5000次可获得约0.5s的显示数据刷新时间。在内部ram中开辟两个显示码存储缓冲区，一个用于存储当前正在译码的显示码，一个用于存储正在输出的显示码。查询显示数据刷新时间寄存计数器，当刷新时间到时，只要互换2个显示码存储缓冲区的首地址就能达到1个指令就能更换多个数据的目的，避免由于中断而造成显示数据出现不一致的状况。更换完显示数据后接着启动计数器timera和timerb进行下一次的测量，频率计每约0.5s测量一次，避免在高频测量时由于测量时间短而造成timera和timerb频率中断占用系统资源。timera和timerb在fiq中断处理程序中，自动设置停止计数，等待启动状态。
spce061a有丰富的中断源，本系统使用了3个中断源：fiq_tma，fiq_tmb和_irq4。fiq用于频率测量，_irq4用于动态扫描显示。
图3所示为频率计数测量fiq中断处理程序流程图。
fiq有3个中断源，除fiq_tma和fiq_tmb外，还有fiq_pwm，若产生中断，压栈后采用查询的方式确定中断源。为fiq_tma中断，表明计数值大于216-1，肯定超量程，设置1个超量程值50000作为计数结果，并停止计数器计数。为fiq_tmb中断，为频率测量定时时间到，停止计数器计数。最后读出测量结果，解除中断出栈返回。图4为动态扫描显示irq4中断处理程序流程图。
irq4有3个4实时时基中断源：4069hz，2048hz和1024hz，选用1024hz作为动态扫描频率。中断响应后，首先压栈保护，再判断是否为1024hz时基中断，否则，清除中断出栈返回。若为1024hz时基中断，先对显示数据刷新计数寄存器累加1，完成0.5s的定时计数。取出当前显示码输出缓冲区首地址，修改循环显示位计数器。输出显示码和显示位码。为了数码显示清晰，ioa口数据修改分三步完成：先清除ioa口数据，使数码管熄灭，再输出显示码，最后输出显示位码。
4 结 语
该频率计的硬件电路简单，容易制作。对spce061a加上必要的典型外围电路就可工作，需要接入的电路有：32768的晶体振荡电路、锁相环滤波电路、复位电路和必要的滤波电路。电路可用3v供电。在对s
