数字频率计设计-毕业设计 联系客服

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图4.2-4 号是频率为250kHz脉冲时的仿真波形图

在波形图中可以看到,开始的时候flag为2,表示频率计处于100kHz测频挡,但是这个挡提供的时基不能满足要求,时基太小,计数器在时基为高电平的时候计数次数超过了要求的范围,所以要自动换挡。100kHz测频挡一个时基以后,马上换到1MHz测频挡。可以看到flag变成3了,如上图。此时的时基符合要求,因此最后就稳定地显示频率数值。

4.3 测周期挡仿真

这次仿真采用测试信号的周期为6ms,按照频率计的设计,应该自动换挡到测周期挡,显示为006,单位为ms。测周期的仿真如图4.3-1:

图4.3-1 测试信号是周期为6ms脉冲的仿真波形图

值得注意的是,测周期显示的数值是真正周期的一半,造成这种显示的原因和程序的设计有关,当测周期的时候,频率计提供的时基作为计数器的触发时钟,而测试信号

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作为输入信号,测试信号是占空比为1的信号,在计数器设计中,计数值加1的判断条件是输入信号为1,因此,在一个输入信号周期里,只有半个周期计数器在计数,所以显示的周期只是真正周期的一半。

为了解决这个问题,可以考虑将输入信号锁存,就是当在输入信号上升沿的时候触发锁存器,并且将输入信号的高电平锁存一个周期。(附录8)

当测量周期的时候,输入信号通过锁存器后再输入计数器,这样就能正确显示周期。

5 调试常见错误及解决办法

5.1 常见错误与解决办法

在编译时候出现如下图5.1-1提示错误:

图5.1-1

解决办法:把文本文档保存名以程序实体名命名,然后问题就可以解决了。 在编译时候出现如下图5.1-2提示错误:

图5.1-2

解决办法:将计数器模块和译码器模块的的VHD文件拷贝到频率计源文件的文件夹下,然后再次编译就能解决了。 编译时候出现如下图5.1-3提示错误:

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图5.1-3

解决办法:设计程序少考虑一种情况,即少考虑一种others情况,在其他情况下添加others,即添加“when others=>data_out<=”1111””,然后再次编译问题就能解决了。

6 结束语

12年4月,我开始了我的嵌入式课程设计,时至今日,设计基本完成。从最初的茫然,到慢慢的进入状态,再到对思路逐渐的清晰,整个设计过程难以用语言来表达。历经了几个月的奋战,紧张而又充实的期末设计终于落下了帷幕。回想这段日子的经历和感受,我感慨万千,在这次课程设计的过程中,我拥有了无数难忘的回忆和收获。

我在学校图书馆搜集资料,还在网上查找各类相关资料,将这些宝贵的资料全部保存起来,尽量使我的资料完整、精确、数量多,这有利于课程的设计。当资料查找完毕了,我开始着手课程的设计。在设计过程中遇到困难我就及时和我的指导老师XX老师联系,在XX老师的帮助下,困难一个一个解决掉,嵌入式课程设计也慢慢成型。这次课程设计的制作过程是我的一次再学习,再提高的过程。脚踏实地,认真严谨,实事求是的学习态度,不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想这是一次意志的磨练,是对我实际能力的一次提升,也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。

在此更要感谢我的指导老师XX老师,是你的细心指导和关怀,使我能够顺利的完成嵌入式课程设计。老师的严谨治学态度、渊博的知识、无私的奉献精神使我深受启迪。从尊敬的导师身上,我不仅学到了扎实、宽广的专业知识,也学到了做人的道理。在此我要向我的导师XX致以最衷心的感谢和深深的敬意。

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附录1: MAX+PLUSⅡ简介

MAX+PLUSⅡ(Multiple Array and Programming Logic User System)开发工具是Altera公司推出的一种EDA工具,具有灵活高效、使用便捷和易学易用等特点。Altera公司在推出各种CPLD的同时,也在不断地升级相应的开发工具软件,已从早起的第一代A+PLUS、第二代MAX+PLUS发展到第三代MAX+PLUSⅡ和第四代Quartus。使用MAX+PLUSⅡ软件,设计者无需精通器件内部的复杂结构,只需用业已熟悉的设计输入工具,如硬件描述语言、原理图等进行输入即可,MAX+PLUSⅡ就会自动将设计转换成目标文件下载到器件中去。MAX+PLUSⅡ开发系统具有以下特点。

多平台。MAX+PLUSⅡ软件可以在基于PC机的操作系统如Windows95、Windows98、Windows2000、Windows NT下运行,也可以在Sun SPAC station等工作站上运行。

开放的界面。MAX+PLUSⅡ提供了与其他设计输入、综合和校验工具的接口,借口符合EDIF 200/300、LPM、VHDL、Verilog-HDL等标准。目前MAX+PLUSⅡ所支持的主流第三方EDA工具主要有Synopsys、Viewlogic、Mentor、Graphics、Cadence、OrCAD、Xilinx等公司提供的工具。

模块组合式工具软件。MAX+PLUSⅡ具有一个完整的可编程逻辑设计环境,包括设计输入、设计处理、设计校验和下载编程4个模块,设计者可以按设计流程选择工作模块。

与结构无关。MAX+PLUSⅡ开发系统的核心——Compiler(编译器)能够自动完成逻辑综合和优化,它支持Altera的Classic、MAX7000、FLEX8000和FLEX10K等可编程器件系列,提供一个与结构无关的PLD开发环境。

支持硬件描述语言。MAX+PLUSⅡ支持各种HDL设计输入语言,包括VHDL、Verilog-HDL和Altera的硬件描述语言AHDL。

丰富的设计库。MAX+PLUSⅡ提供丰富的库单元供设计者调用,其中包括一些基本的逻辑单元,74系列的器件和多种特定功能的宏功能模块以及参数化的兆功能模块。调用库单元进行设计,可以大大减轻设计人员的工作量,缩短设计周期。

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