論文開(kāi)題報(bào)告數(shù)字頻率計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-19 23:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，并通過(guò)改變計(jì)數(shù)器閥門(mén)的時(shí)間長(zhǎng)短在達(dá)到不同的測(cè)量精度；間接測(cè)頻法適用于低頻信號(hào)的頻率測(cè)量，本設(shè)計(jì)中使用的就是直接測(cè)頻法，即用計(jì)數(shù)器在計(jì)算1s內(nèi)輸入信號(hào)周期的個(gè)數(shù)。根據(jù)頻率的定義和頻率測(cè)量的基本原理,通過(guò)VHDL語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)一款8位能以十六進(jìn)制方式顯示的頻率計(jì)，再添加一塊模板，把頻率計(jì)改為8位十進(jìn)制方式顯示的頻率計(jì)，此電路的計(jì)數(shù)器必須是8個(gè)4位的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并用EDA軟件仿真?？赡苡龅降膯?wèn)題：(1) 在接受信號(hào)脈沖時(shí)，有效脈沖不能使電路處于初始化；(2) 在低頻率時(shí)候，脈沖會(huì)有衰減，使得測(cè)量不能正常記錄；(3) 為了保證測(cè)試精度，一般對(duì)于低頻信號(hào)采用測(cè)周期法；對(duì)于高頻信號(hào)采用測(cè)頻法，測(cè)試時(shí)很不方便；(4) 單片機(jī)程序和FPGA語(yǔ)言程序無(wú)法完美結(jié)合。解決方法：(1) 檢查電路，并且及時(shí)調(diào)整輸入時(shí)鐘；(2) 可以采用直接測(cè)量頻率的方法；(3) 采用等精度頻率測(cè)量方法具有測(cè)量精度，測(cè)量精度保持恒定，不隨所測(cè)信號(hào)的變化而變化；并且結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA具有集成度高、高速和高可靠性的特點(diǎn)，～100MHz，測(cè)頻全域相對(duì)誤差恒為1/1000000。(4) 通過(guò)繼續(xù)學(xué)習(xí)FPGA語(yǔ)言，使之能夠與其他的程序達(dá)到完美結(jié)合。三、研究步驟、方法及措施：(一)研究方法: 根據(jù)頻率定義，測(cè)量1 s內(nèi)被測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)的周期數(shù)即為該信號(hào)的頻率。因此，本設(shè)計(jì)應(yīng)主要解決三個(gè)問(wèn)題：產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)作為閘門(mén)信號(hào)；在閘門(mén)信號(hào)有效時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；對(duì)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將其顯示。運(yùn)用自頂向下的設(shè)計(jì)思想, 編程時(shí)分別對(duì)控制、計(jì)數(shù)、鎖存、譯碼等電路模塊進(jìn)行VHDL文本描述 ,使每個(gè)電路模塊以及器件都以文本的形式出現(xiàn) ,然后通過(guò)編譯、波形分析、仿真、調(diào)試來(lái)完善每個(gè)器件的功能。單個(gè)器件制作完成后 , 然后將它們生成庫(kù)文件 ,并產(chǎn)生相應(yīng)的符號(hào) ,最后用語(yǔ)言將各個(gè)已生成庫(kù)文件的器件的各個(gè)端口連接在一起 ,從而形成了系統(tǒng)主電路的軟件結(jié)構(gòu)。在上述工作的基礎(chǔ)上 ,再進(jìn)行波形分析、仿真調(diào)試便完成整個(gè)軟件設(shè)計(jì)。圖2傳統(tǒng)測(cè)頻原理圖
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