[发明专利]脉冲频率测量设备和方法以及控制系统

权利要求书

1.一种脉冲频率测量设备，其包括：

硬件计数器，所述硬件计数器被配置为对输入脉冲序列执行计数操作以输出计数结果；以及

处理单元，所述处理单元被配置为从所述计数结果得到脉冲个数，并测量得到的脉冲个数所占用的第一时间周期，

其中，所述处理单元包括频率计算模块，所述频率计算模块被配置为基于得到的脉冲个数和所述第一时间周期来计算所述输入脉冲序列的频率。

2.根据权利要求1所述的脉冲频率测量设备，其中，如果所述处理单元确定出所述硬件计数器在预定的采样时间周期内达到其满量程计数的次数小于第一预定阀值，所述次数得自所述计数结果，或者确定出在所述预定的采样时间周期内得自所述计数结果的脉冲个数小于第二预定阀值，那么所述频率计算模块还可被配置为基于由所述处理单元测量的单个脉冲的时间周期来计算所述输入脉冲序列的频率。

3.根据权利要求2所述的脉冲频率测量设备，其中，所述处理单元还包括软件计数器，如果所述处理单元确定出基于所述单个脉冲的时间周期计算的频率大于预定的频率阀值，则所述软件计数器被配置为对所述输入脉冲序列中的脉冲个数进行计数，并且测量计数的脉冲个数占用的第二时间周期，

并且其中，所述频率计算模块还被配置为基于由所述软件计数器计数的脉冲个数和所述第二时间周期来计算所述输入脉冲序列的频率。

4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的脉冲频率测量设备，其中，所述处理单元被配置为从所述计数结果得到所述硬件计数器达到其满量程计数的次数，并且基于所述次数和所述满量程计数得到脉冲的个数，并且其中，基于所述硬件计数器达到满量程计数的时间点来确定所述第一时间周期。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的脉冲频率测量设备，其中，时间分割策略被用于测量多个输入脉冲序列的频率，并且所述处理单元还被配置为在第一预定的测量时间周期内得到第一输入脉冲序列的脉冲个数，同时在第二预定的测量时间周期内得到第二输入脉冲序列的脉冲个数。

6.根据权利要求5所述的脉冲频率测量设备，其中，如果所述处理单元确定出在所述第一预定的测量时间周期内获得的所述第一输入脉冲序列的脉冲个数小于预定值，则所述第一输入脉冲序列在后台被测量，而不会受限于所述第一预定的测量时间周期。

7.根据权利要求5或6所述的脉冲频率测量设备，其中，所述第一预定的测量时间周期与所述第二预定的测量时间周期时长相等且不重合。

8.根据权利要求2所述的脉冲频率测量设备，其中，所述第一预定阀值是1，并且所述第二预定阀值是所述硬件计数器的满量程计数。

9.根据权利要求3所述的脉冲频率测量设备，其中通过捕获所述输入脉冲序列的上升边测量所述单个脉冲的时间周期和所述第二时间周期。

10.根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的脉冲频率测量设备，其中，所述处理单元是微控制单元。

11.根据权利要求3所述的脉冲频率测量设备，其中，所述预定的频率阀值是1kHz。

12.一种脉冲频率测量方法，其包括：

由硬件计数器对输入脉冲序列执行计数操作以输出计数结果；

处理单元从所述计数结果得到脉冲个数，并测量得到的脉冲个数所占用的第一时间周期；以及

如果所述硬件计数器在预定的采样时间周期内达到其满量程计数的次数不小于第一预定阀值，所述次数得自所述计数结果，或者在所述预定的采样时间周期内从所述计数结果得到的脉冲个数不小于第二预定阀值，则由所述处理单元中的频率计算模块基于得到的脉冲个数和所述第一时间周期计算所述输入脉冲序列的频率。

13.根据权利要求12所述的脉冲频率测量方法，其还包括：

如果所述硬件计数器在所述预定的采样时间周期内达到其满量程计数小于所述第一预定阀值，得自所述计数结果，或者在所述预定的采样时间周期内得自所述计数结果的脉冲个数小于所述第二预定阀值，则基于由所述处理单元测量的单个脉冲的时间周期计算所述输入脉冲序列的频率。