频率计实验报告总结

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频率计实验报告 - 2010011014

标签:文库时间:2025-01-31
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数字逻辑与处理器基础

实验三 频率计 实验报告

实验目的:

掌握频率计的原理和设计方法。

实验工具:

1 Verilog语言 2 Quartus II 9.0 3 DE2实验板

实验设计:

1 总体思路以及模块总述

设计的基本思路是按照实验指导书上给出的原理图划分模块。

① 待测信号产生模块signalinput.v:由指导书给出,用于产生待测信号sigin; ② 1Hz时钟产生模块clk_1hz.v:通过实验板50MHz产生1Hz时钟clk_1hz;

③ 控制信号产生模块control.v:通过1Hz时钟,产生频率计所需的使能信号en,同

步清零信号reset,锁存信号la,生成一个3秒钟的频率计数周期;

④ 十分频模块div_10.v:若量程选择信号sw_2为高电平,则待测信号需进行十分频; ⑤ 计数器模块counter.v:频率计的核心部分,包括四位十进制计数器,以及对应七段

译码器的译码器。这里我把实验指导书中的译码模块整合在了里面,原因是认为在这个设计中单做一个译码模块意义不大,整合在里面翻倒方便一些; ⑥ 信号锁存模块lat.v:当锁存信号la为高电平时,锁存输出持续显示; ⑦ 顶层模块div.v:进行各分立模块的功能综合;

2

频率计实验报告 - 图文

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频率计实验报告

信息工程

实验任务及要求:

1. 2. 3. 4.

设计一个可测量的数字式频率计,测量范围为1Hz-12MHz。 用层次化的设计方法设计该电路,编写各个功能模块的程序。 仿真各功能模块,通过观察有关波形确认电路设计是否正确 完成电路设计后,通过在实验系统上下载,验证设计的正确性

实验原理分析:

根据总的设计图可知:8位十进制数字频率计的设计有一个测频控制信号发生器TESTCTL,8个有时钟使能的十进制数字计数器CNT10,一个32位锁存器REG32B组成。

测频控制信号发生器的设计原理和要求:频率测量的基本原理是计算每秒钟内待测信号的脉冲个数。这就要求TESTCTL的计数使能信号TSTEN能产生1秒脉宽的周期信号,并对频率计的每一个计数器CNT10的ENA使能端进行不同控制。当TSTEN高电平时允许计数,低电平时停止计数,并保持所计的数。在停止计数的期间,首先需要一个锁存信号Load的上跳沿将计数器在前一秒的计数值锁存进32位锁存器REG32B中,且由外部的七段译码器译出并稳定显示。设置锁存器的好处是,显示的数据稳定,不会由于周期性的清零信号而不断闪烁。锁存信号之后,必须有一个清零信号CLR_CNT对计数器进行清零,

数字频率计实验报告 - 图文

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电工电子课程设计

——数字频率计

学生姓名 陈 卓 学 号 1302060413 专 业 通信工程 班 级 0605 指导教师 宋 学 瑞

目录

第一章 技术指标………………………………………………………… 第二章 整体方案设计………………………………………………… 第三章 单元电路设计………………………………………………… 第四章 测试与调整…………………………………………………… 第五章 设计小结………………………………………………………

第一章 技术指标

一.整体功能要求

频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期。 二.系统结构要求

数字频率计的整体结构要求如图所示。图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量,档位转换用于选择测试的项目------频率、周期,若测量频率则自动分档。

被测信号 测量电路 显示电路

档位转换 数字频率计整体方案结构方框图

三、电气指标

被测信号波形:正弦波和矩形波。 输

数字频率计实验报告 - 图文

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电工电子课程设计

——数字频率计

学生姓名 陈 卓 学 号 1302060413 专 业 通信工程 班 级 0605 指导教师 宋 学 瑞

目录

第一章 技术指标………………………………………………………… 第二章 整体方案设计………………………………………………… 第三章 单元电路设计………………………………………………… 第四章 测试与调整…………………………………………………… 第五章 设计小结………………………………………………………

第一章 技术指标

一.整体功能要求

频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期。 二.系统结构要求

数字频率计的整体结构要求如图所示。图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量,档位转换用于选择测试的项目------频率、周期,若测量频率则自动分档。

被测信号 测量电路 显示电路

档位转换 数字频率计整体方案结构方框图

三、电气指标

被测信号波形:正弦波和矩形波。 输

简易数字频率计设计实验报告

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电子线路课程设计报告

姓名:

学号:

专业: 电子信息

日期: 2014.4.13

南京理工大学紫金学院电光系

2014-4-13

引言 《电子线路课程设计》是一门理论和实践相结合的课程。它融入了现代电子设计的新思想和新方法,架起一座利用单元模块实现电子系统的桥梁,帮助学生进一步提高电子设计能力。对于推动信息电子类学科面向21世纪课程体系和课程内容改革,引导、培养大学生创新意识、协作精神和理论联系实际的学风,加强学生工程实践能力的训练和培养,促进广大学生踊跃参加课外科技活动和提高毕业生的就业率都会起到了良好作用。

该课程主要内容:

(1)了解和掌握一个完整的电子线路设计方法和概念;

(2)通过电子线路设计、仿真、安装和调试,了解和掌握电子系统研发产品的一个基本流程。

(3)了解和掌握一些常见的单元电路设计方法和在电子系统中的应用:

包括放大器、滤波器、比较器、光电耦合器、单稳、逻辑控制、计数和显示电路等。

(4)通过编写设计文档与报告,进一步提高学生撰写科技文档的能力。

(5)电子线路课程设计课题:

设计并制作一个基于模电和数电的简易数字频率计。

目录 第一章 设计要求 ..............................................

实验二 频率计 - 图文

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实验二 Xilinx_ISE 软件使用与数字系统设计相关实验

一、 实验目的

1. 学习并理解 利用Xilinx IP核生成应用系统的原理。 2. 学习并理解 Xilinx DDS核和除法器核。 3. 学习并理解 波形发生器原理。 4. 学习并理解频率计的原理。

二、 实验条件

PC机

Xilinx ISE13.1 软件 USB下载线

Digilent Adept软件(2.0或更新版) Xilinx大学计划开发板Basys2

三、 预习要求

阅读实验原理及参考资料,了解利用Xilinx IP核生成应用系统的原理,学习Xilinx DDS核和除法器核实现的基本原理,了解Xilinx DDS核和除法器核的基本用法,学习并理解利用可编程器件实现波形发生器与频率计的原理,

四、 实验原理

1. Xilinx IP core基本操作

IP Core就是预先设计好、经过严格测试和优化过的电路功能模块,如乘法器、FIR滤波器、PCI接口等,并且一般采用参数可配置的结构,方便用户根据实际情况来调用这些模块。随着FPGA规模的增加,使用IP core完成设计成为发展趋势。

IP Core生成器(Core Generator)是Xilinx FPGA

电子科技大学现代电子综合实验频率计实验报告

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电子科技大学211楼308

数字频率计

用VHDL语言设计实现基于FPGA的数字频

率计

学号 姓名

[2014/04/07-2014/04/30]

摘要

摘 要

本文重点介绍了一种基于FPGA的数字频率的实现方法。该设计采用硬件描述语言VHDL,在软件开发平台ISE上完成。该设计的频率计能准确的测量频率在10Hz到10MHz之间的信号。使用ModelSim仿真软件对VHDL程序做了仿真,并完成了综合布局布线,最终下载到芯片上取得良好测试效果。

关键词:FPGA,VHDL,ISE,频率计

I

目录

目 录

第一章 引言 ............................................................................................................. 1 第二章 基于FPGA的VHDL设计流程 ............................................................... 2 2.1 概述 ..........................................................

等精度频率计设计

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等精度频率计

作者:孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师:冯杰

(黄冈师等。测频模块的片外输入采

作者:孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师:冯杰

(黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000)

摘要:本设计以单片机和FPGA构成的最小系统为核心,以89C52单片机作为控

制中心,汇编语言编程。FPGA 主芯片是Altera 公司的Cyclone 系列的EP1C6Q240C8,VHDL语言编程, 内设双向口,等精度测频模块,键盘编码扫描

模块等。测频模块的片外输入采

作者:孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师:冯杰

(黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000)

摘要:本设计以单片机和FPGA构成的最小系统为核心,以89C52单片机作为控

制中心,汇编语言编程。FPGA 主芯片是Altera 公司的Cyclone 系列的EP1C6Q240C8,VHDL语言编程, 内设双向口,等精度测频模块,键盘编码扫描

模块等。测频模块的片外输入采

作者:孙林军 杨招弟 任战涛 指导老师:冯杰

(黄冈师范学院 物理科学于技术学院 孙林军 杨招弟 任战涛 黄冈 438000)

摘要:本设计以单片机

浮点频率计(6) - 图文

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一任务书

1 题目:浮点频率计 2技术指标:

(1) 设计一个浮点式频率计

(2) 要求测量频率最高可达1MHz

(3) 测量结果以三维LED数码管显示,其中两位用以显示有效数字,一位显

示10的幂次数

(4) 要求有启,停控制用于启动和停止频率的连续测量和显示

(5) 在连续工作状态下,要求每次测量1s显示3s左右,并且连续进行直至按

动停止按钮

二设计过程

1课题分析

数字频率计通常有石英晶体振荡器,分频器,计数器一级测量与显示控制器等组成。原理如图所示,其中晶振,分频器和控制器主要作用是产生时间基准信号,用来控制被测信号的输入计数,基准测量信号选通时间的长短以及计数器的位数决定了频率计的分辨率,频率计的精度主要取决于基准测量信号本身的精度。对于浮点频率计,在其基准测量信号选通期间,计数器所计的数不管多大,只要保留系统所规定的有效数字位数,例如本系统只需要保留最高两位的有效数字,后边各位的数字一概不予保留,而只反映出后边还有多少位就可以了。

2方案论证

根据以上分析,本系统方案如图所示。

其基本原理如下所述

(1) 石英晶体振荡器,分频器,控制器。该部分电路主要用来产生基准测量信

号,脉冲宽度根据系统测量频率的范围及精度要求来确定。在本设计中,

实验六 数字频率计的设计

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南昌大学实验报告

学生姓名: 学 号: 专业班级:中兴101班

实验类型:□验证 □综合 ■设计 □创新 实验日期:2012年12月14日 成绩:

实验六 数字频率计的设计

一、实验目的

1)设计具有较高测量精度的频率计;

2) 进一步学习QUATUSII的使用 3) 学会看RTL VIEWER图。

4) 熟悉实验设备和软件,掌握实验操作。

二、实验内容与要求

本实验要完成的任务就是设计一个频率计,系统时钟选择核心板上的 50M的时钟,闸门时间为 1s(通过对系统时钟进行分频得到),在闸门为高电平期间,对输入的频率进行计数,当闸门变低的时候,记录当前的频率值,并将频率计数器清零,频率的显示每过 2秒刷新一次。被测频率通过一个拨动开关来选择是使用系统中的数字时钟源模块的时钟信号还是从外部通过系统的输入输出模块的输入端输入一个数字信号进行频率测量。当拨动开关为高电平时,测量从外部输入的数字信号,否则测量系统数字时钟信号模块的数字信号。

三、实验仪器

PC机、Quartus II软件、EDA实验箱 四、实验思路

数字频率计工作原理概述

数字频率计的设计原理实际上是测量单位时间内的周期数。这种方法