电子大赛历年题目详解：高精度计数法与单片机应用

电子大赛往届题目方案分析及讲解是一篇专注于电子系统设计比赛的深度解析文章，主要关注于如何结合理论知识与实践操作，提升参赛者的实际能力。文章分为两大部分，一是基础设计任务，二是发挥部分。 首先，基础设计任务要求参赛者设计一台简易数字频率计，具备对各种信号（如方波、正弦波）的精确测量，包括频率和周期测量，以及脉冲宽度测量，要求误差控制在0.1%或更低。设计还需包含一个十进制数字显示器，可以调整刷新时间，并具备自校准功能。此外，还需要自行设计稳压电源，且强调不能使用专用频率计芯片。 在发挥部分，挑战被进一步扩大，设计者需扩展测量范围至0.1Hz~10MHz，误差减小到0.01%，同时要求处理较长时间的闸门信号（≤10s）。对于周期脉冲信号，参赛者需要测量并显示占空比，占空比变化范围为10%~90%，误差控制在1%以内。在抗干扰方面，设计者需要在1Hz~1MHz的范围内实现小信号频率测量，并提出相应的防干扰策略。 文章的核心设计策略是采用高精度恒误差测量法，以单片机为核心控制器，利用EPM7128SLC84-15作为现场可编程逻辑器件构建外围电路。信号处理部分采用了快速微分比较器LM361，通过迟滞比较器方式避免正弦波过零点产生的毛刺影响。测量结果显示则通过键盘显示控制器Zlg7289来实现。 在总体方案比较与论证部分，文章可能讨论了采用中小规模数字电路的传统频率计与可能的其他设计策略（方案1）的优缺点，包括成本、复杂度、精度和稳定性等方面的对比，帮助读者理解不同设计选择背后的考量因素。通过深入分析历届电子大赛的赛题，这篇文章不仅提供了实际设计项目的实战指导，也揭示了电子系统设计中关键技术和策略的运用。