基于单片机的数字频率计该如何设计

注：本文只讲思路，没有具体原理图和代码，伸手党可以走开了，有基础的留下，不然看不懂。

事情要追溯到2014年5月3日的夜里，我的贴吧私信收到一条消息，不过我当时没看到，一直到四号晚上才注意到：

您好，我正在做关于频率计的毕业设计，设计题目是《基于单片机的通用计数器的设计》。

内容：

利用单片机实现频率测量，时间间隔测量，并将测量值显示。

技术要求：

(1)频率测量范围：0～200MHZ;

(2)频率分辨率：10-10HZ;(10的负10次幂)

(3)时间间隔分辨率：150ps;(150皮秒)

我有在网上进行搜索，有一些了解系统大概这样运行：产生信号--放大整形---分频(不知原因)-----单片机检测----显示。

基本方法有：周期测频法(适合低频)，直接测频法(适合高频)等等。

我遇到的问题是：

1.不知道用单片机能不能实现这些技术要求，在网上没看见到那么高的，最高的也就50MHz左右，大多数10几MHz。

2.为什么需要分频呢?

3.假如能实现，系统该如何设计?如果您知道的话，请给个方向，最好是系统的大体方案。

麻烦了，谢谢~~

并不是所有的私信我都会认真去回复，之所以对这哥们的题目感兴趣，是因为他是个会提问的人。

首先，他说清楚了自己做的题目，这是开头，然后他解释清楚了他的项目要实现的功能，这是最重要的，如果连功能都描述不清，别人是没法给你帮助的;最后，他提出了他遇到的问题，这说明他是个知道思考的人，不像别人，基本不思考，上来就要完整的方案，虽然我尽量满足大部分人要求，但是还是希望大家尽量多思考一些，少伸手一些。

现在回到他的毕业设计上，其实他的设计的主要功能是检测外来波形的频率，这样看的话，他的题目改为《基于单片机的频率计的设计》更为合适一些，不过无所谓了。

频率测量范围：0～200MHZ：先说普通的51单片机，通常能接的最大晶振也就24M左右，由于是复杂指令集，每秒能运行的简单指令也就2M条。这个速度，去检测200M的频率肯定是不可能的。所以，需要把200M进行分频，降低到51单片机能检测出来的范围内。

至于剩下的参数：频率分辨率，时间间隔分辨率就都简单了。方案的大体结构也就出来了。

按键控制、数码管显示;

外部信号接到分频电路上进行分频，如果外部信号是正弦波，分频电路还能把波形整形为方波;

分频后的方波接到单片机外部中断引脚上，配置该引脚下降沿触发中断;

通过计算两次中断之间的时间间隔来计算外部波形的频率;

计算出的数值显示在数码管或者LCD上面。

图片是他传过来的参考电路，和我预想的差不多，只是分频电路这里考虑的不太一样。方法有很多，能达到想要的效果就行，不要太拘泥于形式。