基于單片機的數字頻率計該如何設計

注：本文只講思路，沒有具體原理圖和代碼，伸手黨可以走開了，有基礎的留下，不然看不懂。

事情要追溯到2014年5月3日的夜里，我的貼吧私信收到一條消息，不過我當時沒看到，一直到四號晚上才注意到：

您好，我正在做關于頻率計的畢業設計，設計題目是《基于單片機的通用計數器的設計》。

內容：

利用單片機實現頻率測量，時間間隔測量，并將測量值顯示。

技術要求：

(1)頻率測量范圍：0～200MHZ;

(2)頻率分辨率：10-10HZ;(10的負10次冪)

(3)時間間隔分辨率：150ps;(150皮秒)

我有在網上進行搜索，有一些了解系統大概這樣運行：產生信號--放大整形---分頻(不知原因)-----單片機檢測----顯示。

基本方法有：周期測頻法(適合低頻)，直接測頻法(適合高頻)等等。

我遇到的問題是：

1.不知道用單片機能不能實現這些技術要求，在網上沒看見到那么高的，最高的也就50MHz左右，大多數10幾MHz。

2.為什么需要分頻呢?

3.假如能實現，系統該如何設計?如果您知道的話，請給個方向，最好是系統的大體方案。

麻煩了，謝謝~~

并不是所有的私信我都會認真去回復，之所以對這哥們的題目感興趣，是因為他是個會提問的人。

首先，他說清楚了自己做的題目，這是開頭，然后他解釋清楚了他的項目要實現的功能，這是最重要的，如果連功能都描述不清，別人是沒法給你幫助的;最后，他提出了他遇到的問題，這說明他是個知道思考的人，不像別人，基本不思考，上來就要完整的方案，雖然我盡量滿足大部分人要求，但是還是希望大家盡量多思考一些，少伸手一些。

現在回到他的畢業設計上，其實他的設計的主要功能是檢測外來波形的頻率，這樣看的話，他的題目改為《基于單片機的頻率計的設計》更為合適一些，不過無所謂了。

頻率測量范圍：0～200MHZ：先說普通的51單片機，通常能接的最大晶振也就24M左右，由于是復雜指令集，每秒能運行的簡單指令也就2M條。這個速度，去檢測200M的頻率肯定是不可能的。所以，需要把200M進行分頻，降低到51單片機能檢測出來的范圍內。

至于剩下的參數：頻率分辨率，時間間隔分辨率就都簡單了。方案的大體結構也就出來了。

按鍵控制、數碼管顯示;

外部信號接到分頻電路上進行分頻，如果外部信號是正弦波，分頻電路還能把波形整形為方波;

分頻后的方波接到單片機外部中斷引腳上，配置該引腳下降沿觸發中斷;

通過計算兩次中斷之間的時間間隔來計算外部波形的頻率;

計算出的數值顯示在數碼管或者LCD上面。

圖片是他傳過來的參考電路，和我預想的差不多，只是分頻電路這里考慮的不太一樣。方法有很多，能達到想要的效果就行，不要太拘泥于形式。