时基与定时器课件.pptx

时基与定时器课件

目录

contents

时基概念

定时器原理

时基与定时器的关系

时基电路设计基础

定时器在控制系统中的应用

时基与定时器的应用实例

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时基概念

时基是指时间基准，通常用于衡量时间间隔和时间长度。在电子系统中，时基通常是由一个振荡器产生的信号，用于提供系统的时间参考。

时基可以是由晶体振荡器、RC振荡器、石英晶体等产生的周期性信号，其频率和周期可以用于产生毫秒、微秒或纳秒等时间单位。

时基可以分为硬件时基和软件时基。硬件时基通常由硬件设备或芯片提供，而软件时基则由程序或算法产生。

硬件时基通常具有更高的精度和稳定性，但需要额外的硬件设备和布线。软件时基则可以在任何具有计算能力的设备上实现，但精度和稳定性可能受到限制。

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时基还可以用于生成各种频率的信号，如音频信号、视频信号等。此外，时基还广泛应用于数字信号处理、通信和控制系统中。

时基在电子系统中具有广泛的应用，如定时器、计数器、时间戳、时间同步等。

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定时器原理

开关

电阻

电容

输出

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用于控制定时器开始和结束工作。

为定时器提供计时电阻，控制时间常数。

存储电荷，帮助控制定时器的时间常数。

输出控制信号，用于控制其他设备。

当开关被按下时，定时器开始工作，电阻和电容形成充电回路，输出端输出低电平。

随着充电时间增加，电容上电压逐渐升高，当达到一定值时，开关自动断开，定时器停止工作，输出端输出高电平。

定时器电路接通电源后，开关处于关闭状态，此时定时器不工作。

利用机械钟表原理制成的定时器，具有稳定、耐用的特点，但调节不够灵活。

机械式定时器

电子式定时器

数字式定时器

利用电子元件组成的定时器，具有灵活、精确、易调节等优点，应用广泛。

利用微处理器和数字电路组成的定时器，具有高精度、多功能、易控制等优点，但价格较高。

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时基与定时器的关系

时基是定时器的基础

定时器是依靠时基进行计时的。时基定义了时间单位，并为定时器提供计时基准。

时基的稳定性决定了定时器的准确性

时基的稳定性直接影响到定时器的计时精度。稳定的时基可以确保定时器的计时是准确的。

在电路设计中，时基与定时器可用于产生时间间隔，从而控制信号的频率、脉冲宽度等。

实现时间间隔控制

利用时基与定时器，可以在特定的时间间隔内执行特定的操作，例如触发某个事件或信号。

实现定时操作

实现定时控制

通过使用时基与定时器，可以在控制系统中实现定时控制，例如在特定时间间隔内改变某个控制参数或执行特定操作。

时间基准的建立

在控制系统中，时基可以作为时间基准，用于同步不同部分的控制系统操作。

优化系统性能

时基与定时器的应用可以帮助优化控制系统的性能。例如，通过精确的定时控制，可以减少系统的响应时间和误差，提高控制精度。

04

时基电路设计基础

晶体振荡器的基本原理

晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来产生频率稳定度高的电信号。

石英晶体是一种具有压电效应的天然材料，通过在石英晶体上施加交变电场，可以使其产生机械振动，从而产生稳定的电信号。

石英晶体谐振器的原理

在各种电子系统中作为频率基准，如钟表、通信系统等。

石英晶体谐振器的应用

频率稳定性、频率温度系数、老化率等。

石英晶体谐振器的性能指标

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集成定时器是一种集成电路，内部包含了时基电路、触发器、计数器等单元，可以输出精确的时序信号。

集成定时器的原理

在各种电子系统中作为定时器、时间基准等。

集成定时器的应用

分辨率、定时精度、稳定性等。

集成定时器的性能指标

05

定时器在控制系统中的应用

总结词

温度控制系统中使用定时器可以实现高精度的温度控制和时间控制。

详细描述

温度控制系统中，可以使用定时器来控制加热或冷却的时间和温度，同时可以实现温度的精确控制和时间控制，这对于许多工业和商业应用非常重要。

速度控制系统中使用定时器可以实现高精度的速度控制和时间控制。

速度控制系统中，可以使用定时器来控制电机旋转的速度和时间，同时可以实现速度的精确控制和时间控制，这对于许多工业应用非常重要。

详细描述

总结词

步进电机控制系统中使用定时器可以实现高精度的位置控制和速度控制。

总结词

步进电机控制系统中，可以使用定时器来控制电机的旋转角度和旋转速度，同时可以实现位置的精确控制和速度控制，这对于许多工业自动化应用非常重要。

详细描述

06

时基与定时器的应用实例

高效、稳定、灵活

总结词

时基在脉冲宽度调制（PWM）控制电路设计中具有广泛的应用。利用时基产生精确的时序，可以实现对电路的精确控制和调节。通过灵活配置时基，可以实现多种不同特性的PWM波形，满足不同应用场景的需求。

详细描述

总结词

高效、稳定、简单易行

详细描述

定时器在步进电机控制程序中扮演着重要的角色。通过配置定时器的中