基于fpga的數(shù)字頻率計設計

1、<p>　　草魚草魚攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文）草魚草魚基于FPGA的數(shù)字頻率計設計草魚草魚草魚草魚草魚學生姓名：pork 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚草魚學生學號：pork 草魚 草魚 草魚200610504115 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚草魚院（系）：pork 草魚 草魚 草魚電氣信息工程學院 草魚 草魚

2、草魚 草魚 草魚草魚年級專業(yè)：pork 草魚2006級測控技術(shù)與儀器 草魚 草魚草魚指導教師：pork 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚草魚草魚草魚草魚草魚草魚二〇一〇年六月</p><p><b>　　草魚草魚</b></p><p>　　草魚摘 草魚 草魚要草魚草魚在電子技術(shù)中，鯉魚

3、頻率是最基本的參數(shù)之一，鯉魚并且與許多電參量的測量方案、pork測量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，鯉魚因此頻率的測量就顯得十分重要。草魚數(shù)字頻率計是數(shù)字電路中的典型應用，鯉魚是電子測量與儀表技術(shù)最基礎的電子儀器之一，鯉魚是計算機、pork通訊設備、pork音頻視頻等科研生產(chǎn)領域不可缺少的測量儀器。草魚與傳統(tǒng)的頻率計相比，鯉魚數(shù)字頻率計具有精度高、pork測量范圍大、pork可靠性好等優(yōu)點。草魚是頻率測量的重要手段之一。草魚草魚該論文研究基于

4、FPGA的數(shù)字頻率計的設計，鯉魚在QuartusII環(huán)境中，鯉魚運用VHDL語言完成數(shù)字頻率計的設計，鯉魚并對設計進行綜合、pork編譯、pork仿真。草魚通過仿真分析，鯉魚證明該頻率計測量結(jié)果的正確性。草魚本文的主要內(nèi)容概括如下：pork草魚① 草魚介紹了數(shù)字頻率計的基本內(nèi)容和重要性，鯉魚并對數(shù)字頻率計的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了總結(jié)；pork并概括了本次設計的主要任務和內(nèi)容。草魚草魚②介紹了數(shù)字頻率計設計開發(fā)環(huán)境，鯉魚并對FPGA、p

5、orkQuartusII、porkVHDL進行了詳細介紹對開發(fā)流程詳</p><p>　　草魚ABSTRACT草魚草魚In 草魚electronics,frequency 草魚is 草魚one 草魚of 草魚the 草魚most 草魚basic 草魚parameters.And 草魚it 草魚have 草魚a 草魚close 草魚relationship 草魚with 草魚many 草魚measuremen

6、t 草魚program 草魚of 草魚electrical 草魚parameters 草魚and 草魚measurement 草魚results, 草魚so 草魚the 草魚measurement 草魚of 草魚frequency 草魚is 草魚very 草魚important.Digital 草魚frequency 草魚meter 草魚is 草魚a 草魚typical 草魚applications 草魚in 草魚digital 草魚c

7、ircuit,and 草魚one 草魚of 草魚the 草魚most 草魚basic 草魚electronic 草魚devices 草魚in 草魚electronic 草魚measurement 草魚and 草魚instrumenta</p><p><b>　　草魚</b></p><p>　　草魚1 草魚 草魚緒 草魚論草魚草魚數(shù)字頻率計(DFM)是電子測

8、量與儀表技術(shù)最基礎的電子儀表類別之一,是計算機、pork通訊設備、pork音頻視頻等科研生產(chǎn)領域不可缺少的測量儀器，鯉魚而且它是數(shù)字電壓表(DVM)必不可少的部件，鯉魚因此，鯉魚數(shù)字頻率計的發(fā)展對整個電子產(chǎn)品的發(fā)展起著舉足輕重的作用。草魚本文采用測頻法的思想，鯉魚利用FPGA設計數(shù)字頻率計，鯉魚為提高檢測可靠性和效率奠定了堅實的基礎。草魚草魚草魚1.1 草魚數(shù)字頻率計概述草魚數(shù)字頻率計是一種用十進制數(shù)字顯示被測信號頻率的數(shù)字測量儀

9、器.它的基本功能是測量正弦信號、pork方波信號、pork尖脈沖信號及其他各種單位時間內(nèi)變化的物理量。草魚當今數(shù)字頻率計不僅是作為電壓表、pork計算機、pork天線電廣播通訊設備、pork工藝過程自動化裝置。草魚集成數(shù)字頻率計由于所用元件少、pork投資少、pork體積小、pork功耗低、pork且可靠性高、pork功能強、pork易于設計和研發(fā),使得它具有技術(shù)上的實用性和應用的廣泛性。草魚不論從彩色電視機、pork電冰箱，鯉魚DVD

10、，鯉魚還是現(xiàn)在家庭常用到的數(shù)字電壓表、pork數(shù)字</p><p>　　草魚2 草魚 草魚數(shù)字頻率計開發(fā)環(huán)境介紹草魚草魚2.1 草魚FPGA簡介草魚2.1.1 草魚FPGA簡介草魚傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設計一般采用搭積木式的方法進行，鯉魚即由器件搭建成電路板，鯉魚由電路板搭成數(shù)字系統(tǒng)。草魚系統(tǒng)常用的“積木塊”是固定功能的標準集成電路，鯉魚如74/ 草魚54系列(TTL)、pork4000/’4500系列(CMO

11、S)芯片和一些固定功能的大規(guī)模集成電路。草魚設計者根據(jù)需要選擇合適的器件，鯉魚由器件組成電路板，鯉魚最后完成系統(tǒng)設計。草魚傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設計只能對電路板進行設計，鯉魚通過設計電路板來實現(xiàn)系統(tǒng)功能。草魚進入到20世紀90年代以后，鯉魚電子設計自動化(Electronics 草魚Design 草魚Automation,EDA)技術(shù)的發(fā)展和普及給數(shù)字系統(tǒng)的設計帶來了革命性的變化。草魚利用EDA工具，鯉魚采用可編程邏輯器件設計數(shù)字電路，鯉魚正在

12、成為數(shù)字系統(tǒng)設計的主流[3]。草魚草魚 草魚FPGA是現(xiàn)場可編程門陣列(Field 草魚Programmable 草魚Gate 草魚Array)的簡稱。草魚FPGA器件及其開發(fā)系統(tǒng)是開發(fā)大規(guī)模數(shù)字集成電路的新技術(shù)。</p><p>　　草魚3 草魚 草魚數(shù)字頻率計的設計方案草魚草魚3.1 草魚數(shù)字頻率計設計原理草魚草魚圖3.1 草魚數(shù)字頻率計原理基本框圖草魚草魚頻率計的基本原理是用一個頻率穩(wěn)定度高

13、的頻率源作為基準時鐘，鯉魚對比測量其他信號的頻率。草魚所謂頻率，鯉魚就是周期性信號的在單位時間(1s)內(nèi)變化的次數(shù)，鯉魚閘門時間可以根據(jù)需要取值，鯉魚大于或小于1 草魚s都可以。草魚閘門時間越長，鯉魚得到的頻率值就越準確，鯉魚但閘門時間越長，鯉魚則每測一次頻率的間隔就越長。草魚閘門時間越短，鯉魚測得的頻率值刷新就越快，鯉魚但測得的頻率精度就受影響。草魚若在一定時間間隔T內(nèi)測得這個周期性信號的重復變化次數(shù)為N，鯉魚則其頻率可表示為[9]：

14、pork草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚 草魚草魚為了準確地測出頻率的多少，鯉魚人們研究出了很多測頻率的方法。草魚根據(jù)頻率工作原理可將頻率測量方法分成以下幾類：pork草魚① 草魚利用電路的某種頻率相應特性來測量頻率。草魚諧振測頻法和電橋測頻法是這類測量方法的典型代表：pork前者常用于低頻段的測量，鯉魚后者主要</p><p>　　草魚總 草

15、魚結(jié)草魚數(shù)字頻率計(DFM)是電子測量與儀表技術(shù)最基礎的電子儀表類別之一,是計算機、pork通訊設備、pork音頻視頻等科研生產(chǎn)領域不可缺少的測量儀器。草魚EDA(電子設計自動化)是現(xiàn)代電子設計的趨勢，鯉魚VHDL語言則是EDA設計中最流利的高級語言之一，鯉魚其設計簡單，鯉魚語言通俗易懂，鯉魚從而大大縮短了產(chǎn)品的開發(fā)時間，鯉魚草魚數(shù)字頻率計的設計方法很多，鯉魚該設計采用測頻法的思想，鯉魚利用FPGA設計數(shù)字頻率計，鯉魚為提高檢測可靠

16、性和效率奠定了堅實的基礎。草魚本文介紹了數(shù)字頻率計的開發(fā)環(huán)境，鯉魚研究了數(shù)字頻率計的設計方法，鯉魚采用模塊化的設計思想設計數(shù)字頻率計，鯉魚并對其各個模塊的作用和設計方法進行了詳細介紹，鯉魚最后對整個系統(tǒng)進行綜合、pork仿真，鯉魚通過仿真證明了該設計方法的正確性。草魚草魚與傳統(tǒng)方法相比，鯉魚利用FPGA設計數(shù)字頻率計具有很多獨特的優(yōu)點。草魚結(jié)合本文的研究工作，鯉魚作者認為需在以下一些方面做進一步的研究：pork草魚① 草魚測量范圍。

17、草魚該設計的頻率計測量范圍不大，鯉魚在1Hz-9999Hz之間,而目前的高端頻率計最小可以測量到0.001H</p><p>　　草魚參 草魚考 草魚文 草魚獻草魚草魚草魚[1] 草魚莫琳.基于FPGA的等精度頻率計的設計與實現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2004,草魚30(10):35-37.草魚[2] 草魚張學莊,廖翊希.電子儀器與測量[M].長沙:湖南科學技術(shù)出版社,草魚2004:98-145.草魚

18、[3] 草魚Chris 草魚Rowen(USA).Engineering 草魚the 草魚Complex 草魚SoC:Fast,Flexible 草魚Design草魚with 草魚Configurable 草魚Processors[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.草魚[4] 草魚LU 草魚Shao 草魚qiang 草魚FPGA 草魚will 草魚gradualy 草魚replace 草魚ASIC 草魚and 草魚ASSP[J

19、]Electron草魚product 草魚ion 草魚world.2008, 草魚(9):26-28草魚[5] 草魚MA 草魚A 草魚shour, 草魚H 草魚I 草魚saleh 草魚An 草魚FPGA 草魚inplem 草魚entation 草魚guide 草魚for</p><p>　　草魚致 草魚謝草魚草魚經(jīng)過兩個多月來的艱苦努力，鯉魚我的畢業(yè)論文終于取得了階段性的進展，鯉魚雖然我未能最后將此系統(tǒng)

20、做為產(chǎn)品，鯉魚但我們自覺已在這兩個多月之內(nèi)盡了自己的最大的努力，鯉魚去鉆研這個系統(tǒng)，鯉魚從對數(shù)字頻率計的懵懂無知到收集大量的有關(guān)數(shù)字頻率計的文獻資料再到時間非常長的編程修改調(diào)試，鯉魚我接觸了真正設計一個電子產(chǎn)品的全部過程，鯉魚學到了很多實實在在的知識。草魚草魚由于沒學過本次設計所需工具，鯉魚讓我經(jīng)歷了對FPGA、porkVHDL語言和QuartusII軟件毫無所知，鯉魚不知如何開頭的苦惱，鯉魚到初現(xiàn)光芒的竊喜還有最后攻破難關(guān)的歡呼。草

21、魚現(xiàn)在回頭想想，鯉魚真的是很有意義。草魚草魚非常感謝指導老師的指導，鯉魚唐老師總是在百忙之中抽出時間來對我悉心指導，鯉魚為我提出了各方面的指導意見，鯉魚提供各方面的重要資料，鯉魚是我設計進程中的中堅力量。草魚草魚非常感謝本班的諸多兄弟姐妹，鯉魚他們與我一起分擔這段歲月的酸甜苦辣，鯉魚他們真的為我們付出了很多，鯉魚他們嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，鯉魚刻苦勤奮的作風一直都是我們學習的榜樣。草魚草魚特別是在實習這段時間自己的感觸真的很多，鯉魚在社會