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如上圖所示，當脈沖的上升沿來臨時，將定時器打開；緊接著的下降沿來臨時，讀取定時器的值，假設定時時間為t1；下一個上升沿來臨時關閉定時器，讀取定時器的值，假設定時時間為t2。t1即為1個周期內高電平的時間，t2即為脈沖的周期。t1/t2 即為占空比，1/t2即為頻率。
測量相位差的電路如上所示，待測量的兩路脈沖分別作為兩個D觸發器的時鐘輸入，兩個D觸發器的輸入端D及S端都接高電平，第一個D觸發器的輸出接第二個D觸發器的R端，第二個D觸發器的互補輸出端接第一個D觸發器的R端。從下面的波形圖可以看出，第一個D觸發器輸出的脈沖信號的占空比乘以2π即為相位差。這樣就將測量兩路方波信號的相位差轉化為測量一路方波信號的占空比，就可以按照前面介紹的測量占空比的方法來測量了。
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