基于FPGA的数字频率计的设计与实现

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了基于FPGA的数字频率计的设计与实现。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

基于FPGA的数字频率计的设计与实现

数字频率计是一种重要的电子测试仪器,它可以用来测量信号的频率和周期等参数,被广泛应用于科学研究、工程设计及生产制造等领域。本文将介绍一种基于FPGA的数字频率计的设计与实现方法,并给出相应的源代码。

一、设计原理

数字频率计的基本原理是利用计数器计算输入信号的脉冲个数,然后将计数值与时钟频率进行比较,得到输入信号的频率。为了提高精度,常常需要使用多级计数器进行加倍计数,最终得到较高的计数值,进而提高测量精度。

本设计采用VHDL语言实现,在FPGA芯片上构建一个由多级计数器组成的数字频率计,并通过LCD显示屏实时显示输入信号的频率。

二、电路结构与实现

本次设计所使用的FPGA芯片为EP4CE6E22C8N,其包含68个数字逻辑单元和59120个可编程逻辑单元,并具有良好的性能和稳定性,能够满足本设计的要求。

数字频率计的实现过程主要包括以下几个步骤:

  1. 信号输入模块

将输入信号通过一个接口模块输入到FPGA芯片中,该接口模块可以选择采用USB接口或者串口接口,本设计采用USB接口进行输入。

  1. 计数器模块

本次设计采用了三级计数器模块,包括16位计数器、24位计数器和32位计数器,分别用来进行1倍、256倍和65536倍的计数,最终得到较高的计数值,提高测量精度。

  1. 时钟模块

为了保证计数器模块的稳定工作,需要使用稳定的时钟信号,本次设计采用了50MHz的晶振作为时钟信号源,并使用PLL对其进行频率分频和倍频等操作,获得不同频率的时钟信号。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-817622.html

  1. 显示

到了这里,关于基于FPGA的数字频率计的设计与实现的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • VHDL实现数字频率计的设计

    当设计文件加载到目标器件后,拨动开关的K1,使其置为高电平,从输入输出观测模块的输入端输入一个频率大于1Hz的时钟信号,这时在数码管上显示这个时钟信号的频率值。如果使拨动开关置为低电平,数码管上显示的值为系统上的数字信号源的时钟频率。改变数字信号源

    2024年02月02日
    浏览(59)
  • 基于STM32的简易数字频率计仿真设计(仿真+程序+设计报告+讲解)

    基于STM32的简易数字频率计仿真设计(仿真+程序+设计报告+讲解) 仿真图proteus 8.9 程序编译器:keil 5 编程语言:C语言 设计编号:C0079 基于STM32的简易数字频率计仿真设计(仿真+程序+设计报告+讲解) 结合实际情况,基于STM32F103单片机设计一个数字频率计仿真设计。该设计应满

    2024年02月09日
    浏览(41)
  • FPGA—简易频率计(附代码)

    目录 1. 内容概要 2. 理论学习 3. 实操 3.1 整体设计 3.2 频率计算模块 3.2.1 模块框图 3.2.2  波形图绘制 3.2.3  RTL代码 3.3 顶层模块 3.4 仿真验证 3.5 上板验证 4. 总结        频率测量在电子设计领域和测量领域经常被使用,本文讲解 等精度测量法 的原理和实现方法,使用FPGA 设

    2024年02月09日
    浏览(39)
  • FPGA(verilog)频率计实验——学习历程①

            本文利用verilog语言完成频率计实验,由于是第一次发文,文章格式以及描述语言请谅解,内容仅供参考,烦请各路大神指正。 数码管动态显示模块 分频模块 频率测试模块 顶层调用模块 module seg_led(     input clk,     input rst_n,     input [19:0]         data,//6个数

    2024年02月06日
    浏览(45)
  • 基于51单片机数字频率计仿真设计(proteus仿真+程序+原理图+参考报告+器件清单)

    (proteus仿真+程序+原理图+参考报告+器件清单) 仿真图proteus 8.9 程序编译器:keil 4/keil 5 编程语言:C语言 设计编号:C0052 由51单片机+信号输入+74HC14整形电路+74HC390分频电路+LCD1602显示模块+电源构成。 1、能测出正弦波、三角波或方波等波形的频率; 2、频率的测量范围为1Hz—

    2024年02月09日
    浏览(42)
  • 36、基于51单片机频率计 LCD 1602显示系统设计

    数字频率计是一种基本的测量仪器。它被广泛应用于航天、电子、测控等领域,还被应用在计算机及各种数学仪表中。一般采用的是十进制数字,显示被测信号频率。基本功能是测量正弦信号,方波信号以及其他各种单位时间内变坏的物理量。由于其使用十进制数显示,测量

    2024年02月03日
    浏览(48)
  • 数字频率计

      电子技术应用实习 目录 1  实习目的、内容和要求 1 1.1 实习目的 1 1.2 实习内容 1 1.3 实习要求 1         1.3.1设计要求..................................................................................................................1 1.3.2实习任务要求 2 2  设计原理及软件简介 3 2.1设计原理 3 2.2M

    2023年04月18日
    浏览(37)
  • 基于51单片机的频率计

    前言:设计一个能产生固定频率的电路,然后经过单片机处理后显示该固定频率的系统。 1、指标以及功能要求 指标:该系统要能够产生一个31KHz的方波,进过单片机脉冲采集后能够在液晶上显示出该频率。要求:所用的知识要涉及到模拟电路知识和数字电路知识。 2、设计分

    2024年02月09日
    浏览(48)
  • 数字频率计Verilog代码Quartus DE1-SoC开发板

    名称:数字频率计Verilog代码Quartus  DE1-SoC开发板(文末获取) 软件:Quartus 语言:Verilog 代码功能: 数字频率计    采用一个标准的基准时钟,在1s里对被测信号的脉冲数进行计数,即为信号频率利用等精度测量法可以测量1hz至99999999Hz信号频率 七段码管显示测量值 本代码已在

    2024年02月03日
    浏览(45)
  • 【单片机】STM32单片机频率计程序,外部脉冲计数程序,基于脉冲计数的频率计程序,STM32F103

    两种方法用于在单片机中实现频率计的功能。 第一种方法是通过定时器来衡量信号的周期,然后将周期转换为频率。在这种方法中,你可以使用单片机的定时器模块来测量输入信号的周期,定时器会产生一个计数值,你可以根据这个计数值来推算出输入信号的周期,并通过简

    2024年02月11日
    浏览(48)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包