EDA课程设计-数字频率计.doc

EDA《数字频率计》 课程设计报告 专 业： 电子信息工程 班 级： 08电信 姓 名： 刘冰 学 号： F0857114 指导教师： 任苹 年 月 日  一 课程设计目的 1)课程设计题：数字频率计 2)任务及要求 1、设计一个能测量方波信号的频率的频率计。 2、测量的频率范围是0(999999Hz。 3、结果用十进制数显示。 4、按要求写好设计报告（设计报告内容包括：引言，方案设计与论证，总体设计，各模块设计，调试与数据分析，总结）。 3)教学提示 1、脉冲信号的频率就是在单位时间内所产生的脉冲个数，其表达式为，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个脉冲所需的时间。所以，在1秒时间内计数器所记录的结果，就是被测信号的频率。 2、被测频率信号取自实验箱晶体振荡器输出信号，加到主控门的输入端。 3、再取晶体振荡器的另一标准频率信号，经分频后产生各种时基脉冲：1ms，10ms，0.1s，1s等，时基信号的选择可以控制，即量程可以改变。 4、时基信号经控制电路产生闸门信号至主控门，只有在闸门信号采样期间内(时基信号的一个周期)，输入信号才通过主控门。 5f=N/T，改变时基信号的周期T，即可得到不同的测频范围。 当主控门关闭时，计数器停止计数，显示器显示记录结果，此时控制电路输出一个置零信号，将计数器和所有触发器复位，为新的一次采样做好准备。 改变量程时，小数点能自动移位。 4)设计报告要求 1、说明设计作品的功能、特点、应用范围； 2、方案对比，确定方案。 3、电路工作原理、操作方法； 4、编程方法、程序框图及关键程序清单。 5、课程设计总结。 　　数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字，显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号以及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精度高，显示直观，所以经常要用到数字频率计。 二、设计方案论证、结果以及分析 1 原理图 编译成功后其波形图如下： 2、信号发生器 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity sele is port(clk: in std_logic; jian: in std_logic_vector(1 downto 0); oclk: out std_logic); end; architecture s_1 of sele is signal full : std_logic; signal t :integer range 0 to 5999999; begin P1:process(jian,t) begin case jian is when 00 = t = 5999999; --产生时基脉冲1s when 01 = t = 599999; --产生时基脉冲100ms when 10 = t = 59999; --产生时基脉冲10ms when 11 = t = 5999; --产生时基脉冲1ms when others = null; end case; end process P1; P2: process(clk,t) variable s : integer range 0 to 5999999; begin if (clkevent and clk = 1) then if s t then s := s +1; else s := 0 ; end if; end if; if s = t then full = 1; else full = 0; end if; end process P2; P3: process(full) variable c : std_logic; begin if fullevent and full = 1 then c := not c; if c =