数字频率计测频系统的设计大学本科毕业论文.doc

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1、南京信息职业技术学院毕业设计论文作者学号系部电子信息学院专业无线电技术题目数字频率计测频系统的设计指导教师评阅教师完成时间：2014年3月30日毕业设计(论文)中文摘要21（题目）：数字频率计测频系统的设计摘要：100Hz频率计数器主要功能是在一定时间内对频率的计算，本篇论文主要介绍了频率计数器的实现：系统以MAX+PULSLLII为开发环境，通过VHDL语言作为硬件描述语言实现对电路结构的描述。在VHDL语言中采用了一系列的语句,例如:元件例化、if语句、case、when语句等。并对程序中的输入输出端口进行了解释，给出实现代码和仿真波形。关键词：100Hz频

2、率计；MAX+PULSLLII；VHDL；元件例化；仿真毕业设计(论文)外文摘要Title:theDesignofdigitalfrequencymeter21measuringfrequencysystemsAbstract:100Hzfrequencycounterisaprimaryfunctionofthefrequencywithinacertainperiodoftimecalculation,thispaperintroducestherealizationoffrequencycounters:thesysteminordertoMAX+PULS

3、LLIIforthedevelopmentoftheenvironment,throughtheVHDLhardwaredescriptionlanguageasalanguageimplementationofthecircuitstructuredescription.VHDLlanguageusedinaseriesofstatements,suchas:componentinstantiation,ifsuchstatementcasewhenstatement.Andprograminputandoutputportsoftheinterpretati

4、ongiventoachievethecodeandsimulationwaveforms.keywords:100Hzfrequencycounter;MAX+PULSLLII;VHDL;simulation;componentcases目录引言51数字频率计测频系统设计概述5211.1设计要求51.2设计意义52电路数字频率计测频系统设计方案62.1产生子模块72.1.1分频模块72.1.2分频程序及仿真图82.2计数模块92.2.1计数模块分析92.2.2计数模块程序及仿真图102.3显示模块112.3.1七段数码管的描述122.3.2八进制计数器142.

5、3.3计数位选择电路152.4总体功能描述163电路数字频率计测频系统顶层文件174.结论194.1系统缺点194.2改进方法19致谢19参考文献19附表元件清单20引言VHDL（VeryHighSpeedIntegratedCircuitHardwareDescription21Language,超高速集成电路硬件描述语言）诞生于1982年，是由美国国防部开发的一种快速设计电路的工具，目前已经成为IEEE（TheInstituteofElectricalandElectronicsEngineers）的一种工业标准硬件描述语言。相比传统的电路系统的设计方法，V

6、HDL具有多层次描述系统硬件功能的能力，支持自顶向下（ToptoDown）和基于库（LibraryBased）的设计的特点，因此设计者可以不必了解硬件结构。从系统设计入手，在顶层进行系统方框图的划分和结构设计，在方框图一级用VHDL对电路的行为进行描述，并进行仿真和纠错，然后在系统一级进行验证，最后再用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表，下载到具体的CPLD器件中去，从而实现可编程的专用集成电路（ASIC）的设计。数字频率计是数字电路中的一个典型应用，实际的硬件设计用到的器件较多，连线比较复杂，而且会产生比较大的延时，造成测量误差、可靠性差。随着复杂可

7、编程逻辑器件（CPLD）的广泛应用，以EDA工具作为开发手段，运用VHDL语言。将使整个系统大大简化。提高整体的性能和可靠性。本文用VHDL在CPLD器件上实现一种2b数字频率计测频系统，能够用十进制数码显示被测信号的频率，不仅能够测量正弦波、方波和三角波等信号的频率，而且还能对其他多种物理量进行测量。具有体积小、可靠性高、功耗低的特点。1数字频率计测频系统设计概述1.1设计要求Ø获得稳定100Hz频率Ø用数码管的显示Ø用VHDL写出设计整个程序1.2设计意义Ø进一步学习VHDL硬件描述语言的编程方法和步骤。Ø运用VHDL硬件描述语言实现对电子元器件的功能控制。

8、Ø熟悉并掌握元件例化语句