电子测评仪的设计电子测评仪设计.doc

中国石油大学（华东）现代远程教育 毕业设计（论文） 题 目：电子测频仪的设计 学习中心：重庆信息工程专修学院奥鹏学习中心 年级专业： 0409级电气工程及自动化 学生姓名： 赖易佑 学 号： 0451480160 指导教师： 韩亚军 职 称： 讲 师 导师单位： 重庆信息工程专修学院 中国石油大学（华东）远程与继续教育学 论文完成时间： 年 月 日 中国石油大学（华东）现代远程教育 毕业设计（论文）任务书 发给学员 赖易佑 1.设计(论文)题目： 电子测评仪的设计 2.学生完成设计(论文)期限： 年 月 日至 年 月 日 3．设计（论文）课题的要求： (1)设计一个4位十进制数字显示的数字式频率仪其频率测量范围为10~9999kHz。(2)要求量程能够转换。(即测几十到几百千 (kHz)时，有小数点显示，前者显示小数点后2位，后者显示小数点后1位。)(3)当输入的信号小于10kHz时，输出显示全0；当输入的信号大于9999kHz时，输出显示全H。 4．实验(上机、调研)部分要求内容： (1)根据任务书的设计要求，收集、检索相关资料。(2)整理资料、撰写开题报告，提交指导老师进行修改。开始撰写论文的初稿，做相关实验并获取相关数据。(3)与指导老师再次进行对所撰写的论文进行讨论，并做修订，再次核对实验数据，进行论文格式的规范，交稿、打印、装订 。 5.主要文献查阅： [1].何伟. 现代数字系统实验及设计.重庆： 重庆大学出版社，2005.10。 [2].高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计. 电子工业出版社，2005.2。 [3].杨刚，龙海燕.现代电子技术——VHDL与数字系统设计[M].北京：电子工业出版社，2004。 [4].谢煌，黄为.基于VHDL语言设计频率计[J].北京：现代电子技术，2003，14。 [5].张亦华.数字电路EDA入门---VHDL程序实例集[M].北京：北京邮电大学出版社，2003。 [6].黄天戌.用FPGA设计数字频率计[J].工业仪表与自动化装置，2005 [7].杜玉远.基于top-down方法的数字频率计的设计与实现[J]. 电子世界.2004，5。 6.发 出 日 期： 年 月 日 7.学员完成日期： 年 月 日 指导教师签名： 韩亚军 学 生 签 名： 赖易佑 摘 要 电子测频仪是一种基本的测量仪器，是用数字显示被测信号频率的仪器，被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性变化的信号。因此，它被广泛应用与航天、电子、测控等领域。它的基本测量原理是，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、防抖电路、计数模块、锁存器模块和显示模块等几个单元，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、位选电路、段选电路、显示电路等。本文详细论述了利用VHDL硬件描述语言设计，并在EDA（电子设计自动化）工具的帮助下，用大规模可编程器件（CPLD）实现数字频率计的设计原理及相关程序。该设计方案对其中部分元件进行编程，实现了闸门控制信号 、多路选择电路、计数电路、位选电路、段选电路等。频率计的测频范围：10KHz~9.9MHz。该设计方案通过了Max+plus Ⅱ软件仿真、硬件调试和软硬件综合测试。 关键词：数字频率计 电子设计自动化 大规模可编程器件 硬件描述语言  目 录 摘 要 i 目 录 ii 第1章 绪 论 1 第2章 电子测频仪的设计原理 5 2.1 电子测频仪的基本组成 5 2.2 电子测频仪的分类 6 2.4电子测频仪的基本工作原理 6 2.5电子测频仪技术指标及误差分析 8 第3章 CPLD简介 1