多功能8位十进制频率计数器的设计.doc

《多功能8位十进制频率计数器的设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多功能8位十进制频率计数器的设计.doc（35页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、江西理工大学应用科学学院毕业设计多功能8位十进制频率计数器的设计 设计题目： 多功能8位十进制计数器的设计 学生学号： 08060311205 学生姓名： 孔 文 尧 专业班级： 电 信 112 指导教师： 邓 茜 摘要使用VHDL 语言来设计，画出流程图和仿真图，让设计的电路通过硬件仿真，再在下到相关器件上，指导满足要求，能实现电子自动化的过程。使用该仪器测试所得到的信号的频率，有正弦波，有方波但是其信号必须按周期性变化，否则一定是机器坏了和操作不得当。因此这个毕业设计，不但有力于让数字频率计的功能更强，也可以让成本降低和增加其实际作用。所有的科研院所，学校，实验室，车间等商业机构都使用了大

2、量的数字频率器或其相关产品。因为它的使用性，价格也相当的低廉所以被人们广泛的使用和研究。在这被人们所注意到，而且仿真可以提供更好的测量频率也会让实验的结果更加的精确，他能满足了数字频率计自动清零需求，当然也能满足自动化功能测试要求。 现在我们对他的研究途径它不仅仅在于容易阅读，也在于我可以控制精度，这也是很牛逼的。最重要的是数字频率计，在高科技设备研发和数字卫星领域，数字通信应用等领域中有不俗的贡献。 关键词：VHDL 语言 仿真 频率计数器。Summary Use c language to design, draw a flowchart and simulation map, so th

3、e design of the circuit by hardware emulation, and then next to the relevant device guidance to meet the requirements, to achieve the electronic automated process. Frequency signal obtained by the instrument test with a sine wave, but their well-wave signal must be periodically changed, the machine

4、must be broken and the operation shall not be treated. So this graduation design, not only to make powerful digital frequency meter more powerful, but also allows cost reduction and increase its practical effect. All research institutes, schools, laboratories, workshops and other business organizati

5、ons are using a lot of digital frequency or its related products. Because of its use, the price is quite low so been widely used and studied. In this been noticed, and simulation can provide better measurement frequency also make experimental results more accurate, he can meet the needs of the digit

6、al frequency meter is automatically cleared, of course, but also to meet the requirements of automated functional testing,Now we study the way for him its not just that it is easy to read, but also that I can control precision, it is also very fast hardware. The most important is the digital frequen

7、cy meter, high-tech equipment in the field of research and development and digital satellite, digital communications applications in other fields have good contributions.Keywords: c language simulation frequency meter. I1 目 录第一章 绪论11.1 频率计数器的背景11.2 频率计数器的研究意义11.3 毕业设计的大致介绍1第二章 数字频率计的基本原理32.1 测量频率的方法

8、32.2 频率计的介绍32.4 时间和频率测量4第三章 数字频率计的硬件设计73.1实验原理73.2数字频率计的原理图93.3可编程逻辑器件基本原理8第四章 部分模块的设计仿真图114.1部分模块的仿真图114.2主要元件及功能模块说明164.3 测频控制电路164.4 32位锁存器174.5 计数器184.6 系统的软件设计184.7 FPGA开发板的介绍184.8部分程序代码18第5章 总结和展望23第6章 致谢23III1第一章、绪论 1.1 频率计数器的背景数字频率计在计算机的创新和通信设备，音响的制作以及其他重要生产视频的产品起着至关重要的作用，也包括测量设备的研究也有不俗的贡献，最

9、重要的是，它对于数字电压分量是不可或缺的。而且数字频率计数器在电压表，计算机制作，所有的无线通讯天线和过程自动化设备，部分测量设备，大部分家电，也有了突出的贡献。随着人们用的越多，也越来越了解它，尤其是在电子产品的输出显示，在现在的很多人看来其它的数据电气设备数字频率计有许多的优点像投资少，价格便宜，操作简单，易于开发这方面，最重要的是到哪里有能买到，所以他有了广泛的实际和技术的应用。以上说的都是工作中的，在现实生活中，数字频率计在彩电，冰箱，DVD上的作用很突出，让我和我们的家人一直都在使用，在学校里数字电压表数字万用表上也有数字频率计的使用。它可以非常精确的测量我们需要的数值，而且操作简单

10、，易于理解。现在我们对他的研究途径它不仅仅在于容易使用，也在于我可以控制精度，这也是很牛逼的。最重要的是数字频率计，在高科技设备研发和数字卫星领域，数字通信应用等领域中有不俗的贡献。如上所说，我们可以下一个定论，所有的数字频率计数器都是含有电子产品的。我们的新技术在CD，VCD，DVD和数字音频广播设备的研发创新有巨大的作用，而且已经有大量的产品进入商业市场。 1.2 意义 虽然这个行业在中国的发展与全球所有的国家相比，我们是落后的。但是它在我们国家正在飞速的发展，他也代表这我其他相关产品在全球的发展情况。因此，我们需要了解到，制定相关方案帮助电子信息产业的发展和取得先进技术，这是不可缺少的。

11、它对我们来说是非常重要，也是稀少，功能很多的。 我们的频率计数器，虽然比发达国家还差一点但是也没有差多少，而且我国也非常重视这一块的发展。现在他的发展速度很快能追上其他先进国家，再加上现在的技术实际上已经发展了多年，到了一定的瓶颈。随着时间的流逝频率计数器已经开始向着更智能，更精细的方向发展。虽然中国外交比以前相比有了巨大的改变，但是也有一些问题摆在我们面前，那就是中国仍然是一个缺乏发展和投资基金的国家。所以我们只是制造大国，而不是研发大国。正因为这个原因，我国的许多企业都是没有核心竞争力的，这是我们国家基本所有企业都存在的情况，但是随着技术的发展，我们国家应该大力支持我们国家的自主研发产品

12、，让我们的产品走出中国，走向世界。而这不仅仅是投资，更重要的是对人才的保护，出台相应的法律作出具体的行动，并起到保护行业的发展的作用。1.3 毕业设计的大致介绍 毕业设计主要内容是： （1）频率计设计的基本原理。 （2）部分程序相关VHDL 语言的介绍。 （3）各功能模块的分析，功能模块的模拟测试，模拟数字频率计的功能应用。 对论文做如下安排：第一章介绍了它的来历和地位，第二章数字频率计的原理大致介绍，该程序要求一定的VHDL 语言基础来编写程序，因此我们需要去了解并熟练运用。第三章是该毕业设计原理，要求的基本说明。第四章主要是部分元器件的仿真图，代码和部分元器件的说明，再把理论与结果一起分析

13、。最后一章是总结和致谢。第二章 数字频率计的基本原理 在当今社会里的各种视频播放器，电话等设备，以及一些科学实验很重要的工具都是需要这个东西。当我们正确的编程之后，我们还要对测得的信号做一些有用的相关测量，基本它芯片都有这个功能也都能做到。2.1 测量频率的方法 （1）直接测量的方法（2）间接的测量 在实际的测量过程中，传统的频率测量会因为信号频率的下降，原理测量精度的不同，会导致结果不同。而用数字频率计数器不仅会有高精度，而且比较稳定，不会产生相应的波动。所以在这个基础上我们还要控制在计数器信号不溢出，最后在用公式计算闸门时间42.94 S，但是因为单片机的数据处理能力不佳，所以理论上的时间

14、会比实际时间上0.1左右。 为了更好的测量数据，要控制好自动转换的范围，这样能扩大了频率测量的范围，能更好的增加实现测量的准确性，从而使低频测量误差大大减小。对我们来说间接测量频率的主要方法就是绘制设计控制框图，加上设定门控制信号，就能基本实现这个功能达到目标。最近又留行了一直叫做多周期同步的方法，和以前的测量方法比有很大的的优越性，其中最重要的一项就是测频测量精度的准确性，用的人也很多。2.2 频率计的作用 先用控制器计数。如果门信号的值为高，在用D触发器上升沿测量的信号，与此同时栅极信号是低的时候，就能使让输出端stop停止工作。 这个计数器买的话要花100多块钱，因为他有高精度测量的功能

15、，其中有一部分频率计还有溢流功能，所谓的溢流功能就是在满足一点条件后就会显示后面进入的数据的功能。时间，在生活中我们用的话主要是以秒位最低单位。但是在单片机操作过程中我们实际的操作都是很快的远远小于1秒，那么这个单位就失去了它的意义。测量时间的大小我们就因该根据实际操作的大约时间控制好单位，防止出现较大的误差。他们之间的关系就像是要用1千克的水，我们用水缸去装还是用瓶子去估计多少，虽然都是同样大小的水。单是会因为容器的不同，看起来结果也完全不同，误差会差很多。 阿尔特拉公司先创造了EPF10K10，他是用VHDL来设计的，只要我们设计的能通过最后的仿真，那么我们就能完成最后的设计，得到了我们想

16、要的。和以前的相比，它能使单片机电路板的设计更加的简便同时也让系统更加的实用与可靠。我们在使用数字频率计的范围是100MHZ左右，而且他要同时满足这个系统的软件和硬件方面的所有要求。而且在使用这个芯片时，要注意管脚的延时大约有5纳秒，而且必须在大条件是200MHZ的条件下。虽然条件很多，但是这个编程软件有十分巨大的优点：灵活自由，可读性强等。具体操作就是先写好程序，然后再把这些东西的结构分成几层，再用一些数据结构相当难的数字系统设计然后再用计算机自动生成，这样就能做到符合电路的基本要求和逻辑性，最后把它下载到相关元器件中，就能很好的完成任务。 一些相关的电子元器件，比如频率计数器，我们要它有很

17、好的测量能力，数据也要精确，那么我们就要准确的测量时间间隔等数据。而这些设备可以在投入生产后，应该在继续提高精确度，降低成本，那么在之后就能满足工业生活的需求了。 在最开始做电子设计时都喜欢研究那些实用性强的软件，毕竟这种东西更受大家的欢迎，这次实验的成品就是其中之一。而在频率计发明之前我们也基本能完成频率的测量，只是方法过于繁琐且不太精确。2.4 时间和频率测量和以前最常用的方法比较下可以发现，使用eda是使用vhdl来编写系统，其中含有一些关于电路的基本接口等。但是现在我能用的确是更加优秀的Verilog HDL来编写程序，他有自顶向下的方式，这个和c语言是完全不一样的。用这个的话我们可以

18、对单片机的硬件不是很了解。从开始制作时，就在图上对系统的结构做一个大致的划分和分配。主要就是用来程序最后的编译和调试，在进行慢慢的验证，最后在用系统的逻辑综合优化工具来制作相关的电网表格，最后只要导出到硬件上，就能看到结果是否正确。在电子领域对重要的就是对于时间、频率的测试。我们应该越来越注意这方面精确度。对我来说，直接测量频率是最容易的，不需要其他繁琐的操作。其具体操作就是使用必备的的计数电路，而其中测出的脉冲数就是用来计算频率，当然也可以用来判断信号周期。随着时代的发展，也有了比多周期同步方法更好的方法。而这 们并不能确定，也不是一个不变的。而我们用在这段时间但测量到的同步信号去除以被测信

19、号再1那么能让最后的结果更加的精确，而且在整一段时间之内测量的频谱用这个方法也能更精确。 用公式TX = N0T0-T2 +T1，在我们通过仔细的测量间隔时间在1使，那么我们就能更加准确的知道Tx，使用1在约等于出我们的答案，这样能有效的提高精度度。当然如果我们自己测量一个时间段，我们能用更高科技的方法模拟插值方法虽然可以得到更加紧缺的答案，但是犹豫这种方法的设备操作及其的复杂，而且费用很高所以不利于大规模的使用。想要得到高精度，而且速度比较快，使用这种方法的话，那是相当的困难。所以我们需要更好地方法首相要有简单的结构，而且最后的精度必须要有保证，而多周期同步在在不是很长的周期里会有较大的作用

20、，在一定的方位之内能用测量教短的时间间隔的方法使得其量化延迟。光在传播时会受到阻碍就是延迟。也就是说信号在传播时会有一定的延时，那么我们要消除这个误差我们就要让让信号的的量化延迟，在将其放到一小段时间之内。这个道理是通过“延迟串行，并行数”，在不同机器上通过许多的延迟信号，增加一定数据，以增加稳定性，最后再用计算机在延时的情况下分析数据就能在较短的时间之内做到对时间间隔的较为准确的测量。（延迟定量的主要思路就是利用较多的，稳定的一些数据来实现延时功能，这个特别的依靠相关元件的分辨率。）我们把延迟装置作为引导线，在加上其他的电路元件和系统。在较短的时间之内（就是在空气中，因为光电在空气中传播速度

21、最快），加长延迟时间。最后我们呢就鞥你很好的测量到了精确的时间间隔数据。然后在把这段很短的时间间隔作为这个系统的开始键，一单信号即将结束，我们就把该状态用锁存器保存，知道接受到释放信号在读取出来时，最后得到的分辨率时间取决于那些时间间隔很短的单位。普通来说，我们在得到几个很短的时间间隔，会用到系统的锁存器。但是真正的操作时，系统足够大也足够好能支持多次的操作，所以我们能在极短的时间内就把数据测试完成，然后再在相应的时间中用过使用相应的信号延迟，当然只能用只延迟程序和锁存器装置，相关的公式：在T = n0t0 + n1t1，n2t1上，通过同这个公式和以方式，在使用多循环同步的方法所得到的那2个

22、时间间隔不再是最开始那2个时间间隔，而是更科学的值，那么我们就能更好的测出实际闸门的值，也更好的得到精度。 举个例子，如果我们测量数据得到15.000010HZ和5.00001002HZ，那么通过上面的公式我们就能知道这个：从理论上来说这个分辨率已经是0.000000001秒且比这个值还小。 还有一种方法就是用这个公式： TX = NT0 +-T1T2 TX = NT0 +（N1-N2）TDtX表示 Tx为待测的多周期值，T0为采用的时基周期。但是tX是未知量，我们并不能准确的知道，所以不能很好的显示结果 这种方法是最简单的，但是这个方法有个巨大缺点那就是过于依赖TD，再加上他在测量时也不是很

23、能保证其稳定性，而且一旦不稳定，那么他的大小就会发生巨大的变化。所以，这种方法不是很实用。只有我们能明确的知道这个tX的值才会使用这种方法。但是这个方法一旦使用那么不仅最后的高精度能得到保证。而且这种方法及其简单，只要能确定tX的值除了一些小误差这种方法是最好的。那么对于如何测量我们有了这么多的方法就只要等着使用就行了。 2.4.1 标度和偏置设定标度和偏置在根据一些定义可以得到公式： 显示结果测量结果标度偏置设定 使用这个公式得到的显示结果能让屏幕上的数据更有实际意义，在实际应用中往往比较方便。 统计功能主要目的就是显示当前输入数据的标准差，也能知道次数有多少。标准差是用来说明这个信号的好坏

24、的。标准偏差小的话就说明各个值之间的差距较小，信号基本一致很稳定；反之就说明不是很一致。标准偏差的公式是：经过网上资料参考所计算得到的理论值如表2.1所示：表2.1 计算的理论值 引脚 频率值/HZ 引脚 频率值/HZ 40 1500000 46 46875 38 2000000 45 96000 23 6000000 44 187500 21 120000000 43 375000 19 24000000 42 750000 2.7 各种电路的介绍因为输出的不同可以有多种表达方式：正弦波，三角波都是可以的。但是最后的被测信号一定要是矩形波，莫不然就会出错，所以我们在设计电路时，先要把波形给转

25、换成功。然后因为不知道被测信号的具体情况，因此在开始之前我们要先进行放大或者缩小操作。若如太大那么，我们就先应该进行按比例的电压幅度降低。反之就要提要电压幅度。（主要是对输入信号的操作。）脉冲能进入计数器的多少取决于由它，而这个信号精度越高，那么最后的结果也会越精确。如果最后的精度要求很高，那么我们就要应用通过分频才能得到。（闸门信号） 在最开始计算被测信号中的上升沿个数时，数码管是不会任何输出数字的。只有才计算完成之后，才会在数码管上输出数字。（时基信号）图2.1控制电路第三章 数字频率计的硬件设计 数字频率计是一种很普通的数字应用应用，但是在设计时因为要使用较多的元器件，所以会显得很复杂，

26、最后的连线的工作比较艰巨。而且也不能不延迟。因为编程软件，仿真软件的出现使得我们的工作量大大的减小，不在像以前那么复杂了，还提高了性能。他不仅可以测量各种波形的脉冲宽度，还能测各种波形的周期，这就是他的优势之处。经过我们的努力可以把它改装成脉宽测量仪那它就要有了更多的功能,只需要我们对其做出一点点的改变，那么就能有更多更实用的功能，所以它在生活、工作中有广泛得到应用。3.1 实验原理 在使用完它的数字计功能之后，就要用锁存器锁住改信号，在根据相关的公式和定理，就能测到信号量。再次输入脉冲时，我们开始对脉冲进行计数，这样我们进行操作时就能对脉冲的宽度有一定的了解，并做到适当的拓宽。 3.1.1计

27、数器的大概说明 在开始之前我们要明白，先把测试信号当成一个明了的信号，然后在开始计数如果我们在测量时发现这个频率非常的高，那么我们肯定要把输出位为变多，这样也能加强闩锁的作用。 3.1.2总体框架图图3.1总体框架图 因为要想得到基准时钟很困难，且只能通过系统时钟分频才能获得。处于基准时钟的一秒时间之内把所有是被测频率的脉冲数量统计出来，等到一秒的时间结束这些个我们记下来的脉冲数目就是被测信号的频率。所以，在之后基准时钟一旦到了不是上升沿或平滑那么锁存器就要开始工作。而且为了不让这次的实验结果影响到下一次实验我们就要进行清0操作。当被测频率测量完成之后，就开启锁存器，保存住当前的数据，在把它翻

28、译成十进制的数字输出到屏幕上，我们就能完成这次的实验。3.2可编程逻辑器件基本原理 它是一种高密度逻辑设备的设置，自1985年Xilinx公司，从第一块芯片问世开始，它集成度的迅速提高，功能也变得多样化。传统的逻辑和门阵列，比起它在它的各个部分使用小表来实现逻辑的组合，每一个连接到输入表和一个D触发器。它们是用输入、输出模块IOB来链接的，在用过可编程逻辑CLB改写代码就能实现不一样的功能。而其中的变量是储存在静态工作区，并最终决定可以它，它允许无限编程。图3.2逻辑单元3.3数字频率计的原理图图3.3数字频率计的原理图3.3.1系统总体框架图图3.4系统总体框架图3.3.2目标芯片FLEX1

29、0K 因为它的掉电易失性，所以每次在操作时我们都要重新给他输入数据。之所以我们使用它是因为它有操作简单方便携带，而且很灵活又非常通用的特点。以下就是一部分的结构图。图3.5 FLEX内部芯片结构 第4章 部分模块的设计仿真图4.1部分模块的仿真图 从这一章开始主要讲的就是关于这个毕业设计的主要硬件设计的仿真图及分析8位十进制数字频率计的电路逻辑图，它由一个测频控制信号发生器TESTCTL、8个有时钟使能的十进制计数器CNT10、一个32位锁存器REG32B组成。以下分别叙述频率计各逻辑模块的功能与设计方法。图4.1测频控制信号发生器的功能模块 它的主要作用就是用频率计频率来操控频率控制单位时间

30、。如图4.2和4.3：图4.2 测频控制信号发生器的功能模块图 图4.3 测频控制信号仿真图该模块详细信息如图4.4图4.4 系统时钟分频的功能模块图 由图可知，在计数器的闩锁信号刚开始改变时是用十进制数第七关锁存的。图4.5 系统时钟分频的分频功能仿真图32位锁存器的功能模块如图4.6所示。图4.5 系统时钟分频的分频功能仿真图图4.6 锁存器的功能模块图 当信号马上就要变化且是上升趋势的话就要开启锁存器对计数信号工作，在输出结果。如果输入信号变成1（当信号马上就是变化且是上升趋势），那么锁存器就会工作。以保证数据能够及时的更新，就是当1出现的时候锁存器就要开始工作。 图4.7 锁存器的功能

31、仿真数码管扫描的功能模块如图4.8所示。图4.8 数码管扫描的功能模块 数码扫描的仿真图的大致介绍和以下的仿真图的介绍。现在开始输出信号 图4.9 数码扫描管仿真图 数码管译码显示如图4.10所示。图4.10 数码管译码显示的功能模块图4.11 数码管译码显示仿真图4.1.1计数器 计数器的工作原理不是很难理解，主要就是通过计数来控制逻辑电路，这种用脉冲计数器来计算数字以达到计数的功能。从最开始的数开始计数，通过网格控制。并且记录下各种信息，在通过多种触发器设备中我们可以完整的完成整个步骤。计数器还有其他额外的功能，像显示其他各种产品的运行现状，主要就是完成一些零碎的小事件的整理工作。计数器的

32、好坏的指标只要就是看他能有几位数，主流的计数器有3位，4位的。当然，9999就是最大的数，用3位计数器来测量的话。图4.12功能模块 通过图中我们可以看出，时钟信号=1s且测试信号=1.0ms时，那么我们就能知道1000HZ就是该电路的理论值，在进过一系列的编程后，我们可以得到结果的确是1000HZ，我们通过编程语言设计可以完成8位十进制数字频率计，能很好的测量我们所需要的值，并且有许多自带的功能，像自动清零等，如果这能满足课程设计的要求， 那就证明我们没错，只要继续做就行了。图4.13 数字波形图（1）图4.14 数字波形图（2）计数器的详细电路如图所示图4.15 计数器电路图计数器在我们用

33、来记录一些数据变化。而且我们能自由的选择是否需要这些数图4.16原理电路图据，也能有像闹钟之类的功能，就是在满足某些条件后会提醒用户。我们还能选在任意的时间删除我们不想要的数据，也能保留我们需要的数据。因为这个使用又好用的作用，计数器在生活的到处都能看到。 为了更好的使用，还能在单片机上增加一些其他的功能，比如定时，远程操控等等好用的功能。4.2主要元件及功能模块说明1元件说明1、配有max+plus11软件的计算机一台。2、选用FPGA芯片，如FLEX10K系列的EPF10KLC84-4。3FPGA适配器板：标准配置是EPF10K10接口板。4、发光二极管。4.3 测频控制电路 图4.17测

34、频控制电路 本测试采样电路的优点及整体逻辑框图，在自动侧试、自动控制、无线电通讯、水声、遥控遥侧、侧速计数、御能仪器开发等各个领城申,均迫切要一种能与单片橄机接口的徽型可编程智能化侧颇采样电路。图4.18仿真波形图4.4 32位锁存器 对脉冲电平变化非常敏感的一种电路，我们将他称之为锁存器。他们能在一定的脉冲电平下才会改变形态。之所以叫锁存器，是因为它可以把信号锁住，使其不会发生改变。它的主要功能就是能够帮助我们缓存，然后能解决控制器和外部设备速度不同的问题，还能是搞定驱动安装等问题，最后就是能让我们只用一个I/O口也能帮助我们控制电路。锁存器的工作原理就是通过控制开关来控制数据的变化，当然这

35、包括那些不能操纵的锁存器。 不是每一个单片机都要外接锁存器的，主要是还要看我们是否已经安置了地址线和数据线的，只有当地址线和数据线都存在重复利用的现象时我们才会使用锁存器，产生干扰的主要原因就是我们重复的利用了地址线和数据线，所以我们要使用锁存器来保证其不受干扰，能正确的输出数据。 如果单片机的总线只用来做一件事那么我们就不需要锁存器；但是单片机的总线要做2件事那么我们就要用锁存器保证他们不相互干扰。比如：一个口要控制两个LED，那么我们队第一个操作时就要用锁存器锁住第二个，保证第二个的值不会发生改变;而对第二个操作时就要关闭2号锁存器打开1号锁存器，那么操作时就是2号的值会产生变化，而1号的

36、不会改变。那么问题来了，当单片需要控制多个的时候怎么办？但是在实际操作中，我们不会这么做，因为这样不够经济实惠。我们会只用一个锁存器，但是会加上 I/O 口线用来控制锁存器，我们那它称之为单片机的扩展器。图4.19分配管脚图4.5 计数器 只是他虽然有计算功能，单是没有显示功能，所以我们要给他外接显示屏，这样才能显示计算结果。图4.20计数器 图4.21分配管脚图4.6 系统的软件设计 图4.22分配管脚图271通过仿真结果可以看出来理论值与实际测量的值非常接近，那么我们就能得出结论当输入频率的值够大时，当频率值太大的时候，也不能完全显示该功能，因为我们的理论值实在没有相对误差的情况下完成的，

37、实际操作总会有一点差别。4.7 FPGA开发品台的介绍 FPGA开发板很适合我们使用，不仅是因为它操作简单，价格也很便宜，最重要的是它功能俱全，又有许多的优点FGPA的优点： 1. 上电即行，只需要有电就行了；2. 安全性，就是能保护隐私防止被他人盗取劳动成果； 3. 可靠性，就是产生错误的几率很小； 4. 资源利用率高；5. 自带门电路； 6. 内部自带有信息存储功能，最多有1kb；7. 在FGPA平台上能使用c语言；这个设计的流程图如4.23所示，图4.23流程图4.8 部分程序代码4.8 实验结果分析用信号发生器产生4个输入频率：64hz，65500HZ，750000HZ，1200000

38、0HZ如果输入值等于64HZ时那么结果为图4.23输入信号为64HZ时的实验图 如果输入频率等于65500HZ时那么结果为图4.24 输入信号为65500HZ时的实验图如果输入值为750000HZ时那么结果为图4.25输入信号为750000HZ时的实验图如果输入值等于12000000HZ时那么结果为图4.26输入信号为12000000HZ时的实验图 那么理论上我们得到的值就应该也分别是64HZ，65500HZ，750000HZ，12000000HZ但是实际上我们得到的值是：64HZ,65536HZ,750067HZ,12001073HZ。 根据上述的图我们可以知道，理论值与实际测量差不多，虽然

39、有一点不同，但是基本上是才可控的范围之内，有误差也是因为实际操作和器材老化的问题，而且测量的频率必须在一定的范围之内，过高，过低都可能会有更多误差。这些都是不可控的量，至于像一些可控制的误差我们就不应该产生，比如我们自己操作不正确等等。第五章 总结和展望 经过为期几周的8位十进制频率计数器的设计，通过对程序的简单编写和调试，我不仅学会许多以前没掌握的知识，也学会了许多道理 通过发现,提出,分析和解决实际问题4个步骤解决问题，这不仅适用于写毕业设计，也包括我们对生活中所有难题的一个解决途径。,增强实践能力不仅是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，而且还能锻炼我们自己。 通过这几个月的毕业实训

40、制作，我对我当初做的选择十分的庆幸。首先我的毕业设计导师是一个马上就将成为博士的优秀教师，这说明老师的能力肯定是毋庸置疑的 ，而且单片机这个行业还算比较新颖也有很好的前景，发展潜力巨大;我是一个即将面临社会，走上社会，迫切的需要用大量的经验来充实自己。老师也能交我许多做人的道理，她能给处相当实用的指导和一些规范化训练， 随着科学技术发展的不断发展，单片机已经成为我们现实社会中中最活跃的领域之一，而且它在生活中几乎是无处不在。 虽然在做课设时遇到过很多难题，但是在自己的的不断努力和老师的帮助下，我最终顺利的完成了实验。而且在这个制作毕业设计的过程中，我学习了很多有帮助的东西，让我大开眼界，增加了

41、知识量。软件编写与硬件学习使用让我了解到了人生学习的真谛，毕业设计虽然结束了，但学习不仅没结束，还为我打开了单片机世界的大门，只有继续不断的学习，不断的努力，终会使我成为一个对家庭，对社会有用的人。 这是我离开大学，走上社会的最后一个项目，把之前学过的那些只是都串联在了一起，那些模拟电子技术，单片机，VHDL 语言编程等等课程都链接在一起，这告诉我大学的学习的课程看似没有联系，其实早就串在了一起。通过这次毕业，让我了解到我的知识还不是很够，那些对我有用的东西，值得我学习的东西还有很多。现在我才终于明白，学习是长期积累的过程，不要只看到当前的利益，也要看到以后对自己的作用，我还要提高自己.这次毕

42、业设计也加强了我和同学之间的关系，每当我遇到不会的问题就会向同学提问，要有什么不会的问题的大家就一起讨论，然后我我会听取有益的去学习，去掌握，所以我非常感谢那些无私帮助我的同学.我的经验还是很少的，刚开始完全找不到思路，不知道该怎么开始，俗话说的好万事开头难，从我不知道如何下手到现在我终于完成了才有一种解脱的感觉。此外，我可以知道：知识的价值远比做出实物更重要，只有先掌握知识才能更好的做出东西。在我这个年纪，学习才是最重要的，只要学好了知识，打好基础，总有一天能爆发。 几年的校园生活就这么过去了，对于我来说，在我的成长生活过程中，曾经帮助过我的那些人都是我的良师益友，他们在我的人生画笔上留下了

43、浓墨重彩的一笔。在学校里的这段学习生涯我真的很感谢老师们对我的悉心教育，对我们的错误也是极尽包容，也干谒学校的领导能安排这个毕业设计，让我能把以前学过的所有科目都总结在一起，在讲理论和实践都结合在一起不仅事我多了更多的社会经验，也让我的校园生活充满了乐趣。在现在的社会，电子经济时代我们的技术都在处于快速的发展中，只有一门技术是不够的，但是在学校里我们学会的不仅仅是知识。在加上我们已经在学校里打下了坚实的基础，那么就像一栋大楼的建造已经有了雄厚的地基，加上良好的素质作为砖瓦我们终能建造一座另众人都会吃惊的一座大厦。对于那些教过我知识的，教过我做人道理的老师们，我要说一句谢谢。致谢 在学习过程中我

44、从老师身上看到了许多好的学习方法和知识，他们能字我以后的生活中起到很积极的作用。 最后我要感谢我的邓茜老师精心指导无私奉献，以及同学对我无私奉献。在制作毕业设计的过程中，最开始遇到困难我想靠自己解决，搞不定就请教同学，要是同学也不会那我就向老师请教，终于让我了解了很多东西，同时也培养了我独立工作的能力，让我更加有自信.当然这也大大的增加了我的实际操作能力和动手能力，让我充分体会到发现困难的悲催和解决困难的的喜悦。虽然这种设计对我来说并不是很简单，但在制作毕业设计过程中所学到的最大的财富，将会伴随我一生。 参考文献1 周浩明. 数字频率计M.北京:水利电力出版社,1989,1015.2 陈炳权，曾庆立. EDA技术与实用教程M.湘潭:湘潭大学出版社,2004,445. 3 吴建新. 基于量程自动转换的频率计设计J.电子元器件应用,2007, (9)：2530.4 曹昕燕，周凤臣.EDA 技术试验与课程设计M.北京：清华大学出版社,2006,3045.5 徐志军，王金明，尹廷辉，徐光辉，苏勇. EDA 技术与VHDL设计M.北京：电子工业出版社，2009,2025.6 刘欲晓，方强，黄宛宁. EDA技术与VHDL电路开发应用实践M .北京：电子工业出版社，2009，1114.7 朱正伟.EDA 技术及应用M.北京：清华大学