在智能儀表、網(wǎng)絡(luò)通訊、過程控制等測(cè)控系統(tǒng)應(yīng)用中，經(jīng)常需要對(duì)脈沖信號(hào)的頻率（或周期）進(jìn)行精確測(cè)量。常用的方法是被測(cè)信號(hào)作為閘門信號(hào)，而且一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)作為填充脈沖，在閘門周期內(nèi)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)計(jì)數(shù)，如何壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，是本文要解決的主要問題。

1 基于單片機(jī)系統(tǒng)的時(shí)頻參數(shù)測(cè)量

當(dāng)采用單片機(jī)微處理器測(cè)量信號(hào)頻率（周期）時(shí)，定時(shí)器T0工作在計(jì)數(shù)方式，定時(shí)器T1工作在定時(shí)方式，T1向外部發(fā)固定頻率的脈沖（時(shí)標(biāo)），T0對(duì)時(shí)標(biāo)進(jìn)行計(jì)數(shù)。被測(cè)脈沖信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)外部中斷控制信號(hào)，向CPU發(fā)出一個(gè)中斷請(qǐng)求，CPU響應(yīng)中斷，在中斷服務(wù)程序中把T0的計(jì)數(shù)值讀入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移完成后，使T0復(fù)位，重新計(jì)數(shù)，開始新的周期測(cè)量，其測(cè)量原理如圖2所示。

2 線性地址變換

單片機(jī)把計(jì)數(shù)值讀入存儲(chǔ)器，是把每一個(gè)測(cè)出的周期值Ti按其時(shí)間先后順序存入存儲(chǔ)器中。這樣，測(cè)量出的每一個(gè)Ti無論是否相同都要用一個(gè)單元來存放，且隨著被測(cè)信號(hào)的平均頻率和測(cè)量時(shí)間t的增長，所需要的存儲(chǔ)容量就會(huì)增加，即：

存儲(chǔ)容量 M=f·t

如被測(cè)信號(hào)平均頻率f=10kHz，則1秒的約需存儲(chǔ)容量10KB，10秒約需存儲(chǔ)容量100KB。顯然，單片機(jī)內(nèi)RAM是不能滿足要求的。即使擴(kuò)充外存，也不宜太大，會(huì)有一定的限制。

但實(shí)際上，所測(cè)出的Ti中，有相當(dāng)多是相同的。如果把相同的Ti值用一個(gè)單元來存放，則可大大壓縮存儲(chǔ)容量。為此，可采用線性變換的方法，把每個(gè)Ti按（1）式轉(zhuǎn)換為單元地址值，并將其內(nèi)容加1，表示已有一個(gè)該Ti值。最后該單元的內(nèi)容Ni就表示測(cè)量中共有Ni個(gè)相同的Ti值出現(xiàn)。

存儲(chǔ)地址=起始地址+kTi (1)

式中：起始地址——對(duì)應(yīng)于Ti=0的存儲(chǔ)單元地址，根據(jù)所選單片機(jī)型號(hào)任意設(shè)定。