【正文】 必不可少的，測量模塊測量完成后，在 load 信號的上升沿時刻將測量值鎖存到寄存器中，然后輸出到顯示模塊。 圖 鎖存器 REG32B 仿真 本程序是用來實現(xiàn)鎖存器模塊的功能，在鎖存信號 load 的上升沿到來時，鎖存器將測量值鎖存到寄存器，然后輸出到選擇模塊和周期模塊。此十進制計數(shù)器的特殊之處是，有一時鐘使能輸入端 ENA，用于控制計數(shù)器的工作。 圖 CNT10 時序仿真 此程序模塊實現(xiàn)的功能是帶使能端的 10 進制計數(shù)。 32 位除法器 division，轉(zhuǎn)碼器 B_BCD 的封裝如圖 所示。 end integer i。h00000000}。b0}。 end yshang = temp_a[31:0]。所以如果把 32 位的 yshang 直接輸入到數(shù)碼管顯示模塊所顯示的數(shù)據(jù)是錯誤的。 圖 周 期模塊仿真圖 在周期模塊的波形仿真中，除法器中的除數(shù)為常數(shù) 109，被除數(shù)隨機取 b=8388623。 大 學 畢 業(yè) 論 文 （設(shè) 計） 26 顯示模塊 數(shù)據(jù)選擇器 由于本次設(shè)計中有頻率和周期的顯示，則需要一個數(shù)據(jù)選擇器，輸入端為相應(yīng)頻率和周期，用按鍵控制輸出端具體為頻率或者周期。 圖 MUX_NUM 功能仿真 數(shù)碼管顯示驅(qū)動 LED 有段碼和位碼之分，所謂段碼就是讓 LED 顯示出八位數(shù)據(jù)，一般情況下要通過一個譯碼電路，將輸入的 4 位 2 進制數(shù)轉(zhuǎn)換為與 LED 顯示對應(yīng)的 8 位段碼。要讓 8 個 LED 同時工作顯示數(shù)據(jù)，就是要不停的循環(huán)掃描每一個 LED，并在使能每一個 LED 的同時，輸入所需顯示的數(shù)據(jù)對應(yīng)的 8 位段碼。 本章小結(jié) 本章首先介紹了頻率計的總體設(shè)計，然后分別介紹了各個軟件組成模塊，通過運用QUARTUS Ⅱ 集成開發(fā)環(huán)境對各功能模塊進行編輯、綜合、波形仿真，對各功能模塊的的仿真圖，及其仿真功能做了基本講解，對本設(shè)計的實現(xiàn)起到了主要作用。 圖 開發(fā)板的整體介紹 由兩個獨立按鍵控制待測信號頻率的加減，使得測試結(jié)果在 8 位數(shù)碼管上顯示；再由另一個按鍵控制數(shù)碼管顯示待測信號的頻率和周期。實際上，當設(shè)計比較簡單，且運行頻率比較低的時候，不加相關(guān)的時序約束， FPGA 軟件都可以綜合出來可用且相對較可靠的代碼來。首先介紹了頻率測量的一般方法，著重介 大 學 畢 業(yè) 論 文 （設(shè) 計） 30 紹等精度測頻原理并進行了誤差分析，利用等精度測量原理，通過 FPGA 運用 VHDL 編程，利用 FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列 )芯片設(shè)計了一個 8 位數(shù)字式等精度頻率計測量頻率和周期，該頻率計的測量范圍為 15HZ10MHZ，利用 QUARTUS Ⅱ 集成開發(fā)環(huán)境進行編輯、綜合、波形仿真，并下載到 Cyclone II 的 EP2C8Q208C8N 器件中，經(jīng)實際電路測試，仿真和實驗結(jié)果表明，在頻率測量方面該頻率計有較高的實用性和可靠性，達到預(yù)期的結(jié)果；在周期測量部分有一定誤差，造成的主要原因是工作時序的問題。 FPGA 并不善于數(shù)據(jù)處理，一般需要外加數(shù)據(jù)處理芯片，比如 Atmel 公司就推出專門針對 FPGA 的數(shù)據(jù)處理芯片NIOS。 本次畢業(yè)設(shè)計中，我除了對相關(guān)的專業(yè)知識以及相關(guān)的實驗操作進行了回顧，還有許多其他的收獲，這次畢業(yè)設(shè)計不但讓我對本專 業(yè)的相關(guān)基礎(chǔ)知識進行了很好的復(fù)習，還對原由書本上的知識進行了拓展和延伸，畢業(yè)設(shè)計不但鍛煉了我的動手能力，也鍛煉了我處理問題的能力，并且學會了許多新的知識。藉此完成之際，借此機會謹向尊敬的鄒老師致以最衷心的感謝！而且在整個論文的撰寫過程中出現(xiàn)的問題鄒老師也給予了及時的指正，最后我的論文才得以順利完成。謝謝！ 大 學 畢 業(yè) 論 文 （設(shè) 計） 32 參考文獻 [1] 李國洪 , 沈明山 .可編程器件 EDA 技術(shù)與實踐 [M]. 北京： 機械工業(yè)出版社 , [2] 姜雪松 ,張海風 .可編程邏輯器件和 EDA 設(shè)計技術(shù) [M]. 北京：機械工業(yè)出版社 , [3] 王金明 . 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計與 Verilog HDL[M]. 北京 : 電子工業(yè)出版社 , . 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