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1、课程设计论文数控分频器的设计姓名：学号：专业：电子信息工程班级：2012年11月9日数控分频器的设计摘要在数字逻辑电路设计中，分频器是一种基本电路。通常用来对某个给定频率进行分频，以得到所需的频率。数控分频器的功能是在输入端输入不同数据时,对输入时钟产生不同的分频比,使输出信号的频率为输入数据的函数。数控分频器的输出信号频率为输入数据的函数。用传统的方法设计,其设计过程和电路都比较复杂,且设计成果的可修改性和可移植性都较差。基于VHDL的数控分频器设计,整个过程简单、快捷,极易修改,可移植性强。他可利用并行预置数的加法计数器和减法计数器实现
2、。广泛应用于电子仪器、乐器等数字电子系统中。此设计以quartusII为开发平台,用VHDL语言设计了数控分频器，并生成原理图,完成了分频的功能,并在quartusII上仿真,验证通过。关键词：QuartusIIVHDL语言数控分频器仿真一、设计目的1、学习EDA工具的基本应用；2、学习quartusII的使用；3、学习verilog设计；4、学习数控分频器的设计方法。一、设计特点1、采用VHDL硬件编程语言和模块化的设计方法，设计的可移植性好；2、能实现整数的等占空比分频；3、可以轻松实现可控分频，降低了设计的复杂性。二、设计原理数控分频
3、器的功能就是当在输入端给定不同输入数据时，将对输入的时钟信号有不同的分频比，数控分频器就是用计数值可并行预置的加法计数器设计完成的，方法是将计数溢出位与预置数加载输入信号相接即可，其基本的框图如图1所示。图1分频器基本框图三、设计步骤4.1设计原理（1）创建工程，并命名位skfpq；（2）打开QuartusII,建立VHDL文件，并输入设计程序，保存；（3）启动编译；（4）建立仿真波形图；（5）仿真测试和波形分析。4.2设计程序moduleskfpq(clk,q,sel);inputclk;input[1:0]sel;outputregq;
4、regq0,q1,q2,q3;always@(posedgeclk)beginq0<=q0;q0<=~q0;endalways@(posedgeq0)beginq1<=q1;q1<=~q1;endalways@(posedgeq1)beginq2<=q2;q2<=~q2;endalways@(posedgeq2)beginq3<=q3;q3<=~q3;endalways@(sel)case(sel)2'b00:q<=q0;2'b01:q<=q1;2'b10:q<=q2;2'b11:q<=q3;endcaseendmodule此程序有Quar
5、tusII进行仿真测试，仿真后用RTLViewer观测其原理图如图2所示。图2Viewer观测的原理框图4.3仿真结果和下载测试结果分析其仿真结果是正确无误的，其仿真结果如图3所示。图3八位分频器仿真时序图16位分频器的仿真结果如图4所示。图4十六位分频器仿真时序图五、总结和心得体会这次EDA课程设计历时一个星期，在这些日子里，可以说是苦多于甜，但是可以学的到很多很多的东西，同时不仅可以巩固以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计，进一步加深了对EDA的了解，让我对它有了更加浓厚的兴趣。特别是当每一个子模块编
6、写调试成功时，心里特别的开心。但是在编写文件的程序时，遇到了不少问题，特别是各元件之间的连接，以及信号的定义，总是有错误，在细心的检查下，终于找出了错误和警告，排除困难后，程序编译就通过了，心里终于舒了一口气。在波形仿真时，也遇到了一点困难。但是经过我的缜密的分析后，重新输入clock和D的值，最后成功了。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难
7、重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。总的来说，这次设计的数控分频器还是比较成功的，在设计中遇到了很多问题，最后在同学的帮助下，终于游逆而解，有点小小的成就感，终于觉得平时所学的知识有了实用的价值，达到了理论与实际相结合的目的，不仅学到了不少知识，而且锻炼了自己的能力，使自己对以后的路有了更加清楚的认。六、参考文献[1]王金明数字系统设计与VerilogHDL(第四版),北京：电子工业出版社，2012；[2]王金明，数字系统设计与Veri
8、logHDL(第三版）,北京：电子工业出版社，2009。东华理工大学课程设计评分表学生姓名：班级：学号：课程设计题目：数控分频器的设计项目内容满分实评选题能结合所学课程知识、有一
