50Microcontrollers&EmbeddedSystems2023年第4期www.mesnet.com.cn基于硬件逻辑语言的数字频率计设计金诗雨,杨晓宇,于馨淼,郑馥钰,胡明月,王颖(大连理工大学城市学院,大连116100)摘要:针对目前在航空航天、电子技术、测控等技术领域遇到的问题,数字频率计能够准确、快速地捕捉到信号频率的变化。本文重点介绍了如何运用EDA技术来实现数字频率计的设计,采用基础开发软件并采用VerilogHDL语言进行编译,Waveform进行了波形图仿真,最后设计了顶层文件图。关键词:EDA;VerilogHDL;QuartusII中图分类号:TP31文献标识码:ADesignofDigitalFrequencyMeterBasedonHardwareLogicLanguageJinShiyu,YangXiaoyu,YuXinmiao,ZhengFuyu,HuMingyue,WangYing(CityInstitute,DalianUniversityofTechnology,Dalian116100,China)Abstract:Focusingonsolvingtheproblemsencounteredinthetechnicalfieldsofaerospace,electronictechnology,measurementandcon-trol,etc.,thedigitalfrequencymetercanaccuratelyandquicklycapturethechangeofsignalfrequency.Therefore,thisarticlefocusesontheuseofEDAtechnologytorealizethedesignofdigitalfrequencymeter,usingbasicdevelopmentsoftwareandusingVerilogHDLlan-guagetocompile,waveformcarriedoutwaveformsimulation,andfinallydesignedthetop-levelfilediagram.Keywords:EDA;VerilogHDL;QuartusII0引言数字频率计是一套采用模拟数字电路系统制作设计成的一套能同时实现对周期行数变化进行信号频率测量计算的仪器。近年来,由于大规模数字电路设计的飞速发展和高性能集成电路器件的逐渐普及,计数器技术得到广泛应用。利用数字式频率计数测量得出的统计结果将具有计算精度高、显示图像醒目直观、速度快等优点。1系统设计1.1数字频率计的实现原理及方法数字频率信号计量法通过计数器技术快速精确计算在每一秒范围内输入的频率信号中的数字周期的个数,系统原理框图如图1所示。系统包括一个数字时钟测频计算器和控制运算的数字信号发生器、一个数字锁存器和数字译码器、一个由一组8个十进制计数器组成的计数器。1.2产品功能数字频率计主要用于控制测量正弦波、三角波、方波和其他任何一种有一个固定频率值的信号波形,测量的信号波形宽度范围为1Hz~100MHz,并且这些信号波的图1系统原理框图调制幅度值一般大多设定为约0.5~5V。在EDA软件平台运用VerilogHDL语言进行编译,进行波形图仿真以及绘制顶层文件原理图。2硬件设计系统包括5个...
