合肥工业大学eda实验报告 数字频率计

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1、课程设计任务书（2011~2012第三学期）设计题目：EDA与数字系统课程设计学院名称：电气与自动化工程学院专业（班级）：自动化2010级姓名（学号）：李本炫起讫日期：2012年6月18日－2012年7月18日指导教师：刘春朱维勇系（教研室）负责人：下发任务书日期2012年6月18日合肥工业大学课程设计任务书设计题目EDA与数字系统课程设计主要内容了解各种PLD器件的基本结构，掌握MAX+Plus2的使用方法，用图形输入法和VerilogHDL完成规定的基本练习题，在此基础上完成一个数字系统设计题的设计、仿真、

2、下载（FPGA实现）。应收集的资料1.《EDA与数字系统设计》李国丽朱维勇栾铭主编2.《数字电子技术基础》阎石主编设计进度计划讲课：EDA简介实验一：Max+Plus2使用练习，完成一个简单门电路的图形设计输入、编译、仿真、管脚分配、下载。（4学时）实验二：图形设计输入3-8译码器,同步十进制加法计数器、同步六十进制计数器。用六十进制计数器制作十二进制计数器（01～12），二十四进制计数器（00～23）和百进制计数器。设计输入、编译、仿真、管脚分配、下载。（8学时）实验三：完成以上实验的VerilogHDL设计

3、输入。（4学时）实验四：完成扫描显示1-4-1，1-4-2。（4学时）讲课：布置一个数字系统设计题，讲解设计要求、原理框图、设计提示。方案设计、设计调试、下载验证。（12学时）设计考核验收，写课程设计报告。(2学时)，主要参考文献1李国丽编，《EDA与数字系统设计》，20082王金明编，《数字系统设计与VerilogHDL》北京：电子工业出版社，20023潘松，《EDA技术实用教程》北京：科学出版社，2002指导教师意见按照设计进度计划要求完成每一步任务备注目录一．摘要二．实验一Max+Plus2使用练习三．实

4、验二3-8译码器四．实验三用74161实现十进制加法计数器五．实验四六十进制加法计数器六．实验五设计一个电路，使八个数码管依次显示0、1、2、…A、B、…E、F。七．实验六设计一个电路，使两个数码管显示1~12的十二进制计数，两个数码管显示0~59的六十进制计数。八．设计题目：数字频率计1.设计要求2.设计思路与原理3.设计方案1）总体电路图2）各部分电路图及功能说明a.测量校验信号选择电路b.计数器&报警信号输出电路c.数据选择电路d.锁存器电路e.报警输出电路f.扫描显示电路g.手动自动选择电路九．结论一．

5、参考文献摘要本课程介绍数字系统的设计方法及基本步骤，MAX+plus2使用方法，硬件描述语言VHDL和VerilogHDL，并通过数字系统的设计，把数字系统的基本理论，基本方法和设计课题密结合，在MAX+lus2的设计平台下，是学会用原理电路图输入或硬件描述语言输入进行电路设计，编译，仿真，底层编辑及PLD编程校验，涉及部分波形编辑，管脚分配等，提高用MAX+plus2进行数字系统设计的能力。实验一Max+Plus2使用练习实验二3-8译码器实验三用74161实现十进制加法计数器计数频率1HZ图1-3-3用74

6、LS161实现十进制加法计数器实验四六十进制加法计数器计数频率1HZ六十进制计数器实验五例1-4-1设计一个电路，使八个数码管依次显示0、1、2、…A、B、…E、F。扫描频率先1HZ逐渐增加后观察结果计数频率1HZ实验六例1-4-2设计一个电路，使两个数码管显示1~12的十二进制计数，两个数码管显示0~59的六十进制计数。设计题目数字频率计一．设计要求设计一个能测量方波信号频率的频率计，测量的结果用十进制数显示，测量的频率范围是1-100kHz，分成两个频段，即1-999Hz,1-100kHz，用三位数码管显示

7、测量的频率，用LED显示表示单位，如亮绿灯表示Hz,亮红灯表示kHz。具有自动校验和测量两种功能，即能用标准时钟校验测量精度。具有超量程报警功能，在超出目前量程档的测量范围时，发出灯光和音响信号。二．设计思路及原理脉冲信号的频率就是在单位时间内所产生的脉冲个数，起表达式f=N/T,f为被测信号的频率；N为计数器所累计的脉冲个数；T为产生N个脉冲的时间，所以在1s时间内计数器所记录的结果，就是被测信号的频率。此设计问题可分为测量/校验选择模块，计数器模块，送存选择/报警电路模块，锁存器模块和扫描显示模块几部分。测

8、试/校验选择模块的输入信号为：选择信号select，被测信号meas，测试信号test，输出信号为CP1。当select=0时，为测量状态，CP1=meas；当select=1时，为校验状态，CP1=test。校验信号与测量共用一个电路，只是被测量信号CP1不同而已。设置1s定时信号（周期为2s），在1s定时时间内的所有被测信号送入计数器输入端。计数器对CP1信号进行计数，在1s定时时