数字频率计_论文

《数字频率计_论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、盒隊科扶号院毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于FPGA的频率测量仪的设计学生姓名：杨静芝指导教师：严慧讲师二级学院：信息技术学院专业：电子信息T程班级：09电了信息丁程（1）班学号：0905104050提交日期：2013年4月20日答辩日期：2013年5月5日目录摘要错误！未定义书签。Abstract错误！未定义书签。1绪论12相关技术综述32.1FPGA32.2VHDL32.3EDA42.4QuartusII43系统整体设计73.1设计要求73.2系统设计原理73.3系统单元模块划分84系统各个模块设计及仿真94.1

2、系统各个模块94.1.1分频器模块设计及仿真94.1.2闸门选择器模块设计及仿真104.1.3门控电路模块设计及仿真124.1.4计数器模块设计及仿真134.1.5锁存器模块设计及仿真164.1.6译码显示器模块设计及仿真184.2顶层文件204.2.1顶层文件原理图204.2.2顶层文件仿真图21结论22参考文献23附录24致谢39基于FPGA的频率测量仪的设计摘要本文介绍了基于FPGA的数字频率计的设计方法。设计采用硬件描述语言VHDL进行编程，并在软件平台QuartusII7.2±完成部分功能，让该频率计可以在较高的

3、时钟频率下正常工作。该数字频率计采用测频的方法能基本测量1Hz到10MHz之间的信号。我在设计时设计类六个模块，执行不同的功能，然后利用这六个模块，综合成一顶层文件，来实现频率计的功能设计,并且使用仿真软件QuartusII7.2对各个模块的VHDL程序和顶层做了仿真。关键词:VHDL,数字频率计，FPGA,QuartusII7.2DesignoffrequencymeasuringinstrumentbasedonFPGAAbstractItisintroducedinthispaperthatthedesignmeth

4、odofdigitalfrequencymeterbasedonFPGA、whichusehardwaredescriptionlanguage-VHDLinsoftwaredevelopmentplatformQuartusII7.2andwordinrelativelyhigh-speedclock.Thefrequencymeterusesthemethodoffrequencymeasurement,whichcouldaccuratelymeasurethefrequencyofsignalsfrom1Hzto1

5、0MHz.Idesignsixmodulesinthedesign,performdifferentfunctions.Thenusingthesesixmodules,integratedintoatop-levelfiles,torealizethefunctionofthedesignfrequency,ThissystemusesthesimulationtoolQuartusII7.2torunanddebugtheVHDLprogram.Keywords：VHDL,Frequencymeasurement,di

6、gitalfrequencymeter,FPGA、QuartusII7.2in1绪论1.1研究背景：频率测量仪是一种应用非常广泛的电子测量仪器，近年来随着科技发展频率测量仪被广泛应用于各个领域。频率测量仪是一种基础测量仪器，目前已有30年的历史。人们衡量频率测量仪的标准是测量的范围以及测量的精度。如今技术发展飞快，基本技术已经应用完善，应用现代技术我们可以轻松扩展频率测量仪的测频上限。对于电子技术来说，虽然我国发展迅速，但就整体来讲我国与西方国家的差距还是很大的，我们必须更加重视这个现状，努力学习和研究电子技术，学习国外先

7、进文化，才有可能超越他们成为科技强国。1・2研究现状：随着科学技术的发展，我们对频率测量仪的耍求也越来越高。现在频率测量仪使用操作方便，量程宽，可靠性能高，价格低，分辨率高，精度高，稳定度高，测量速率高；除通常通用计数器所具有的功能外，还有数据处理功能，吋域分析功能，电压测量等其他功能。这些耍求有的已经实现或者部分实现，但耍真正实现这些目标，还有许多工作耍做，而不是表面看來似乎发展到头了。由于计算机技术的发展，频率测量仪设计技术也不断地进步，灵敏度不断提高，频率范围不断扩大，功能不断地增加。为了能正确地测量不同类型的信号，

8、必须了解待测信号特性以及各种频率测量仪器的性能和优缺点。1.3发展趋势：数字电路技术的进步，使系统设计人员可以在更小的空间实现更多的功能，提高了系统可靠性和速度。如今，频率测量仪已经不单是测量信号频率的装置了，述可以用它测量方波脉冲的脉宽。在人们的生活屮频率计也发挥着越来越重要的作用。在以后的生活屮它将