Техника микропроцессорных систем в многоканальных телекоммуникационных системах

Алгоритм и реализация цифрового частотного демодулятора (на примере 1816 ВЕ48).

Ответ

Существует несколько алгоритмов частотной демодуляции. Можно также придумать собственные алгоритмы, если есть надобность.  Применимость зависит от располагаемых деталей и требований к устройству. Демодулятор можно выполнить на микроконтроллере, даже на 1816ВЕ48, но быстродействие будет крайне низким.

Микроконтроллер 1816ВЕ48 разработан в 1976 г. и не обладает быстродействием, необходимым для работы в многоканальных системах. Его тактовая частота 6 МГц.  Машинный цикл длится 15 тактов, поэтому скорость работы получается 400 тыс. оп. / сек.  Часть команд занимает два байта, которые обрабатываются за два цикла. Фактическое быстродействие получается около 260 тыс. оп./ сек. Минимальные завешённые процедуры (ввод числа из порта, выполнение с ним некоторых действий, вывод результата), требуют десятка команд.  Частота обработки оказывается не выше 20 кГц (т. е., звук не выше 10 кГц), чего для многоканальных систем недостаточно.

Простейший частотный детектор можно реализовать так. Входной ЧМ-сигнал, усиленный до напряжения 3-4 вольта, подаётся на вход счётчика CNT. Счётчик подсчитывает число периодов, результат находится в регистре Т. Этот регистр читается программой через равные промежутки времени. Проверять регистр нужно не реже, чем один раз за 255 периодов. Тогда при каждой проверке будет определяться текущая фаза сигнала (единичное приращение счётчика соответствует приросту фазы на 2π ). Из нового значения фазы вычитается прежнее, прочитанное в предыдущем цикле. Получается частота. Фактически – количество периодов сигнала за интервал опроса. Число (8 разрядов) выводится в порт.

 

Скачать файл