eda课程设计-简易数字频率计设计

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1、唐山学院《EDA技术》课程设计题目简易数字频率计设计系(部)智能与信息工程学院班级姓名学号指导教师郭耀华王墨琪戴彦2016年6月29日至7月1日共1周2016年7月1日《EDA技术》课程设计任务书一、设计题目、内容及要求设计题目：《简易数字频率计设计》设计内容：（1）设计四位十进制的简易数字频率计，对1HZ-10MHZ的方波信号进行测量；（2）测量的方波频率值要在4位数码管上进行显示；(3)根据不同的待测方波信号，频率计分为4个量程进行测量，四个量程分别为乘1，乘10，乘100，乘1000量程。（4）此频率计要设有一个整体复位控

2、制；设计要求：（1）根据任务要求确定状态关系，画出状态转换图；（2）写出设计程序；（3）给出时序仿真结果；（4）最后要有设计总结；二、设计原始资料QuartusⅡ软件；EDA实验箱；计算机一台；三、要求的设计成果（课程设计说明书、设计实物、图纸等）课程设计说明书1份，不少于2000字，应包含设计原理分析、相关软件介绍、仿真波形分析，实验箱下载验证等。四、进程安排周1-周4：查阅资料，上机编写并调试程序周5：课程设计答辩并交设计说明书五、主要参考资料[1].VokneiA.Pedroni.《VHDL数字电路设计教程》.电子工业出版

3、社，2008.5[2].潘松，黄继业.《EDA技术实用教程》（第二版）.科学出版社，2005.2[3].焦素敏.《EDA应用技术》.清华大学出版社，2002.4指导教师（签名）：教研室主任（签名）：课程设计成绩评定表出勤情况出勤天数缺勤天数成绩评定出勤情况及设计过程表现（20分）课设答辩（20分）设计成果（60分）总成绩（100分）提问（答辩）问题情况综合评定指导教师签名：年月日目录1引言12应用工具简介22.1EDA技术介绍22.2VHDL语言介绍23总体设计33.1设计内容33.2设计要求33.3设计原理33.4设计思路33

4、.5模块的设计33.5.1分频模块设计33.5.2频率测量模块设计53.5.3锁存与倍率分辨模块设计63.5.4译码模块设计73.6模块连接84系统仿真及下载94.1系统仿真94.2系统下载94.3结果分析95总结及体会10参考文献11附录12课程设计说明书1引言所谓频率，就是周期性信号在单位时间（1s）里变化的次数。本频率计设计测量频率的基本原理是，首先让被测信号与标准信号一起通过一个闸门，然后用计数器计数信号脉冲的个数，把标准时间内的计数的结果，用锁存器锁存起来，最后用显示译码器，把锁存的结果用LED数码显示管显示出来。 根

5、据数字频率计的基本原理，本文设计方案的基本思想是分为五个模块来实现其功能，即整个数字频率计系统分为分频模块、控制模块、计数模块、译码模块和量程自动切换模块等几个单元，并且分别用VHDL对其进行编程，实现了闸门控制信号、计数电路、锁存电路、显示电路等。      本频率计设计还可以测量周期性信号，其基本原理与测量频率的基本原理基本一样，首先让被测信号与标准信号一起通过一个闸门，然后用计数器计数信号脉冲的个数，把被测信号一个周期内标准基准信号的脉冲计数的结果，用锁存器锁存起来，最后用显示译码器，把锁存的结果用LED数码显示管显示出来

6、，显示管的读数就是被测信号以标准信号的周期为单位乘积的周期。15课程设计说明书2应用工具简介2.1EDA技术介绍EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。EDA是电子设计自动化(ElectronicDesignAutomation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来。EDA技术是在电子CAD

7、技术基础上发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。2.2VHDL语言介绍电子设计自动化(EDA)的关键技术之一是要求用形式化方法来描述数字系统的硬件电路。VHDL硬件描述语言在电子设计自动化中扮演着重要的角色，他是EDA技术研究的重点之一。　　VHDL的英文全写是：VHSIC(VeryHighSpeedIntegratedCircuit)HardwareDescriptiongLanguage.翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语

8、言。因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中。目前，它在中国的应用多数是用在FPGA/CPLD/EPLD的设计中。当然在一些实力较为雄厚的单位，它也被用来设计ASIC。硬件描述语言是EDA技术的重要组成部分，VHDL是作为电子设计主流硬件描述语言。因此，VHDL