基于FPGA的8位十进制数字频率计设计

宝鸡文理学院学报(自然科学版),第33卷,第1期,第-页,2013年3月

J o u r n a l o f B a o j iU n i v e r s i t y o fA r t s a n dS c i e n c e s (N a t u r a l S c i e n c e ),V o l .33,N o .1,p p .-,M a r .2013D O I :C N K I :61-1290/N.

h t t p ://w w w.c n k i .n e t /k c m s /d e t a i l /61.1290.N.基于F P G A 的8位十进制数字频率计设计

*1

韩芝侠

(宝鸡文理学院电子电气工程系,陕西宝鸡721016

)摘 要:目的 研究复杂数字电路在E D A 开发系统上的实现方法。方法 在介绍E D A 特征及设

计方法基础上,针对具体的C P L D /F P G A 开发系统,在Q u a r t u s 环境下设计了一款8位十进制数字频

率计。结果 下载/配置到实验板的目标器件上,经实际电路测试验证,达到了预期的设计要求。结论

与传统设计方法相比,

该方案具有外围电路简单,程序修改灵活和调试容易等特点;设计的数字频率计测量范围大,精度高,读数直观清晰,可用于频率测量、机械转速测量等领域。

关键词:E D A ;C P L D /F P G A ;Q u a r t u s

;数字频率计;复杂数字系统;仿真中图分类号:T P 391.9 文献标志码:A 文章编号:1007-1261(2013)01-0000-04D e s i g no f 8-b i t d e c i m a l s y s t e md i g

i t a l f r e q u e n c y m

e t e rb a s e do nF P G A HA NZ h i -x i a

(D e p t .E l e c t r o n i c s&E l e c t .E n g n .,B a o j iU n i v .A r t s&S c i .,B a o j

i 721016,S h a a n x i ,C h i n a )A b s t r a c t :A i m T os t u d i e dt h em e t h o dt or e a l i z ead i g i t a l c i r c u i t i nE D A d e v e l o p m e n t s y

s t e m.M e t h o d s B a s e do ni n t r o d u c i n g t h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dd e s i g n m e t h o d so fE D A ,t oa i m a ts p

e c i

f i c C P L D /F P G Ad e v e l o p m e n t s y s t e m ,A8-b i t d e c i m a l s y s t e md i

g i t a l f r e q u e n c y m e t e r i s d e s i g

n e d i nQ u -a r t u s e n v i r o n m e n t .R e s u l t s I t i sd o w n l o a d /c o n f i g u r a t i o nt o t h e t a r g e td e v i c eo f e x p

e r i m e n t a l p l a t e ,a

f t e r a c t u a l c i r c u i t t e s t i n

g a n dv e r i f y i n g

,t h ee x p e c t e dd e s i g nr e q u i r e m e n t i sa c h i e v e d .C o n c l u s i o n C o m p a r i n g w i t h t r a d i t i o n a l d e s i g nm e t h o d ,t h i s d e s i g nh a s c h a r a c t e r i s t i c s o f s i m p l e p e r i p

h e r a l c i r c u i t ,f l e x i b l e p r o g r a m m o d i f i c a t i o nw a y a n d e a s y d e b u g m o d e ;T h i s f r e q u e n c y m e t e r a l s oh a s c h a r a c t e r i s t i c s o fw i d em e a s u r e m e n t r a n g e ,h i g ha c c u r a c y

,c l e a r a n d i n t u i t i v e r e a d i n g ,a n d c a nb e u s e d f o r f r e q u e n c y m e a s u r e m e n t ,m e c h a n i c a l s p e e dm e a s u r e m e n t ,e t c .K e y w

o r d s :E D A ;C P L D /F P G A ;Q u a r t u s ;d i g i t a l f r e q u e n c y m e t e r ;c o m p l e xd i g i t a l c i r c u i t ;s i m -u l a t i o n

1 E D A 技术应用

随着计算机技术和集成电路技术的快速发展,电子技术设计面临着复杂度不断提高而设计周期不断缩短的矛盾。为了解决这个问题,就必须采用新的设计方法和使用高层次的设计工具,于是E D A 技术应运而生。E

D A 遵循从上到下的设计原则。首先从系统设计入手,在顶层进行功

能划分和结构设计,顶层电路中的每个次层模块均可完成一个较为独立的功能,次模块在调试成

功后可生成一个默认符号,供上一层模块调用。而高密度可编程逻辑器件F P G A 是E D A 设计所必须的一种编程下载技术,具有易失性,每次重新加电,都要重新装入配置数据,突出优点是可反复编程,系统上电时,给F P G A 加载不同的配置数

*收稿日期:2012-09-19,修回日期:2012-10-02

基金项目:宝鸡文理学院科研项目(J G 0831

)作者简介:韩芝侠(1970-),女,陕西扶风人,副教授,硕士,研究方向:检测技术及自动化装置.E m a i l :h a n _z h i _x i a 999@163.c o m

网络出版时间：2012-10-11 17:25

网络出版地址：/kcms/detail/61.1290.N.20121011.1725.001.html