論文開題報告數(shù)字頻率計(編輯修改稿)
2025-07-19 23:08 本頁面
【文章內容簡介】 ，并通過改變計數(shù)器閥門的時間長短在達到不同的測量精度；間接測頻法適用于低頻信號的頻率測量，本設計中使用的就是直接測頻法，即用計數(shù)器在計算1s內輸入信號周期的個數(shù)。根據(jù)頻率的定義和頻率測量的基本原理,通過VHDL語言編程設計一款8位能以十六進制方式顯示的頻率計，再添加一塊模板，把頻率計改為8位十進制方式顯示的頻率計，此電路的計數(shù)器必須是8個4位的十進制計數(shù)器，并用EDA軟件仿真?？赡苡龅降膯栴}：(1) 在接受信號脈沖時，有效脈沖不能使電路處于初始化；(2) 在低頻率時候，脈沖會有衰減，使得測量不能正常記錄；(3) 為了保證測試精度，一般對于低頻信號采用測周期法；對于高頻信號采用測頻法，測試時很不方便；(4) 單片機程序和FPGA語言程序無法完美結合。解決方法：(1) 檢查電路，并且及時調整輸入時鐘；(2) 可以采用直接測量頻率的方法；(3) 采用等精度頻率測量方法具有測量精度，測量精度保持恒定，不隨所測信號的變化而變化；并且結合現(xiàn)場可編程門陣列FPGA具有集成度高、高速和高可靠性的特點，～100MHz，測頻全域相對誤差恒為1/1000000。(4) 通過繼續(xù)學習FPGA語言，使之能夠與其他的程序達到完美結合。三、研究步驟、方法及措施：(一)研究方法: 根據(jù)頻率定義，測量1 s內被測信號經過的周期數(shù)即為該信號的頻率。因此，本設計應主要解決三個問題：產生一個標準的時鐘信號作為閘門信號；在閘門信號有效時間范圍內對輸入的信號進行計數(shù)；對所得的數(shù)據(jù)進行處理，并將其顯示。運用自頂向下的設計思想, 編程時分別對控制、計數(shù)、鎖存、譯碼等電路模塊進行VHDL文本描述 ,使每個電路模塊以及器件都以文本的形式出現(xiàn) ,然后通過編譯、波形分析、仿真、調試來完善每個器件的功能。單個器件制作完成后 , 然后將它們生成庫文件 ,并產生相應的符號 ,最后用語言將各個已生成庫文件的器件的各個端口連接在一起 ,從而形成了系統(tǒng)主電路的軟件結構。在上述工作的基礎上 ,再進行波形分析、仿真調試便完成整個軟件設計。圖2傳統(tǒng)測頻原理圖
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