毕业设计 基于VHDL多功能数字频率计的研究,共33页,11318字。 目录 摘要 1 Abstract 1 1 引言 2 2 多功能数字频率计的总体设计 4 3 vhdl的简述 5 3.1 vhdl的发展 5 3.2 vhdl的特点 5 3.3 vhdl语言结构 6 3.3.1 实体(ENTITY) 7 3.3.2 结构体(ARCHITECTURE) 8 3.4 VHDL软件设计简介 9 4 利用VHDL语言设计频率计 10 4.l 系统功能的分析与电路设置 10 4.2 测频原理 11 4.3 测频专用模块工作功能描述及VHDL程序 13 4.3.1 FCH 13 4.3.2 计数器模块(CNT1/CNT2) 14 4.3.3 控制模块(CONTRL) 16 4.3.4 脉冲宽度和占空比测量模块设计 18 4.3.5 GATE 21 4.3.6 测频/测周期实现 22 4.3.7 测频主系统实现 23 5 硬件电路的制作与调试 25 6 多功能数字频率计仿真及分析 26 6.1 MAX+PLUSⅡ的特点 26 6.2 基于MAX+PLUSⅡ的数字集成电路设计过程 27 6.3 多功能数字频率计仿真及分析 28 结语: 29 参考文献 30 致谢 31 摘要:本文介绍了一种以大规模可编程逻辑芯片为设计载体,由顶到底分层设计,多功能数字频率计的设计方法。该频率计采用单片机与频率测量技术相结合,利于多周期同步测量法的实现和灵活的测量自动控制,并且大大提高了测量的精度。本文主要包括该频率计的硬件组成和工作原理两部分内容, 描述了它的系统组成、工作原理和软件设计。在硬件上,利用Altera公司的CPLD器件为主控器;在软件上,采用VHDL硬件描述语言编程,极大地减少了硬件资源的占用。该数字频率计的lHz~1MHz输入被测脉冲信号具有频率测量、周期测量、脉宽测量和占空比测量等多种用途;其测试结果由3只七段数码管稳定显示,测试量程可自动切换、测量误差小于等于0.1% 。仿真与分析结果表明,该数字频率计性能优异,与单片机为主控器的频率计相比,软件设计语言灵活,硬件更简单,速度更快。 关键词:数字频率计;频率测量;周期测量;占空比测量 |
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