畢業(yè)設計 基于FPGA的高精度數(shù)字頻率計測頻系統(tǒng)的設計


基于FPGA的高精度數(shù)字頻率計測頻系統(tǒng)的設計
The design of frequency of high-precision digital measuring frequency system
      

摘　要: 
介紹了一種利用EDA技術設計的數(shù)字頻率計。目前流行的EDA 軟件平臺是美國A ltera 公司的M ax+PlusⅡ可編程邏輯器件開發(fā)系統(tǒng)。本文采用自頂向下的設計方法, 對數(shù)字頻率計的核心——十進制計數(shù)器和測頻控制信號發(fā)生器進行設計,其特點是將數(shù)字頻率計的電路集成在一塊大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?FPGA )芯片上。該方法改變了以往數(shù)字電路小規(guī)模多器件組合的設計,而且設計周期短,內部電路模塊具有可移植等特點。與用其他方法做成的頻率計相比,其體積更小、性能更可靠。

關鍵詞: 數(shù)字頻率計;  FPGA ; EDA ; VHDL
      Digital Cymometer Design  Based on  FPGA
Abstract: This paper discusses the digital cymometer design principles by using EDA technology. It is used in the paper that a kind of popular EDA software Max+PlusⅡ programmable logic device development system developed by American Alter Company.The writer has adopted the design  idea of top graphic to design the core chip , a decimal counter and a frequency controlling signal generator .Particularly, the circuit of the digital cymometer is designed on a grand scale programm able logic device FPGA .This software procedure is different from the traditional digital circuit design composed of many sm all scale devices. Furthermore the circuit design cycle is short and parts of the circuit are transp lantable  Comparing with other cymometer,it is smaller involum e and more reliable  in functions.

Key words ：digital cymometer ; FPGA ; EDA ; VHDL

目    錄
前言 3
1  EDA概述 4
1.1 EDA技術的特點與應用 4
1.2 FPGA技術與VHDL語言概述 5
1.3 EDA與傳統(tǒng)電子設計方法的比較 6
1.4 EDA技術的未來發(fā)展前景 6
2  總體方案的確定 8
2.1 設計分析 8
2.2 設計方案挑選 8
2.3 實現(xiàn)方案的確定 14
2.4 系統(tǒng)結構框圖 15
3   FPGA芯片的選擇及MAX+PLUSⅡ開發(fā)工具簡介 16
3.1 MAX+PLUSⅡ開發(fā)工具簡介 16
3.2 Max+plusⅡ設計過程 16
3.2.1設計流程 16
3.2.2設計步驟 17
3.3 FPGA芯片的選擇及確定 17
4  數(shù)字頻率計的硬件設計 19
4.1系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境與設計步驟 19
4.2數(shù)字頻率計的硬件設計 19
4.3小結 22
5  VHDL程序設計及仿真結果 24
參考文獻: 32
致謝 33
附錄1 34
附錄2 40