我的电子系统课程方案设计书报告.docVIP

河南科技大学 课 程 设 计 说 明 书 课程名称 ＿＿ ＿现代电子系统课程设计＿＿ 题 目 简易数字频率计设计＿＿＿ 学 院 ＿＿＿电信学院＿＿＿＿＿＿ 班 级 ＿＿＿电信科071＿＿＿＿＿＿ 学生姓名 ＿＿ ＿霍云峰＿＿ ＿＿＿＿ 指导教师 ＿＿ ＿王勇＿＿＿ ＿＿＿ 日 期 ＿ 2011年1月10日＿＿ 课程设计任务书 （指导教师填写） 课程设计名称 现代电子系统课程设计 学生姓名 霍云峰 专业班级 电信科071 设计题目 简易数字频率计设计 课程设计目的 掌握高速AD的使用方法； 掌握频率计的工作原理； 掌握GW48_SOPC实验箱的使用方法； 了解基于FPGA的电子系统的设计方法。 设计内容、技术条件和要求 设计一个具有如下功能的简易频率计。 （1）基本要求： a．被测信号的频率范围为1～20kHz，用4位数码管显示数据。 b．测量结果直接用十进制数值显示。 c．被测信号可以是正弦波、三角波、方波，幅值1～3V不等。 d．具有超量程警告（可以用LED灯显示，也可以用蜂鸣器报警）。 e．当测量脉冲信号时，能显示其占空比（精度误差不大于1%）。 （2）发挥部分 a．修改设计，实现自动切换量程。 b．构思方案，使整形时，以实现扩宽被测信号的幅值范围。 c．其它。 时间进度安排 布置课题和讲解：1天 查阅资料、设计：4天 实验：3天 撰写报告：2天 主要参考文献 何小艇 《电子系统设计》 浙江大学出版社 2008.1 潘松 黄继业 《EDA技术实用教程》 科学出版社 2006.10 齐晶晶 《现代电子系统设计》实验指导书 电工电子实验教学中心 2009.8 指导教师签字： 2010年 12月30日 目 录 摘要……………………………………………………………………..……4 一. 任务解析…………………………………………………………………4 1.1整体功能要求………………………………..……………………………4 1.2系统结构要求………………………………..……………………………4 1.3 性能指标……………………………………………………………..5 二. 系统方案论证……………………………………………………………5 2.1 总体方案与比较论证…………………………………………..…….…5 2.2方案的选择……………………………………………………..………6 三、频率测量电路设计………………………………………………….….7 3.1频率测量电路执行过程的模拟框图…………….………….…………...7 3.2测量频率模块…….……….……………….…….…………………….7 四. 数字比较放大器模块设计…………………………………………..…..9 五. 五、A/D模块设计………………………………………………………11 5.1 主要特性………………………………………………………….....11 5.2 外部特性……………………………………………………………ADC0809的工作过程……………………………………………..…11 六、心得体会……………………………………………..…………..……...12 ?参考文献………………………………………………………..……….....13 附 录……………………………………………..…………..……….........14 评 语……………………………………………..…………..………….....17 摘? 要 数字频率计是数字电路中的一个典型应用，实际的硬件设计用到的器件较多，连线比较复杂，而且会产生比较大的延时，造成测量误差、可靠性差。随着复杂可编程逻辑器件（CPLD）的广泛应用，以EDA工具作为开发手段，运用VHDL语言。将使整个系统大大简化。提高整体的性能和可靠性。数字频率计是直接用十进制数字来显示被测信号频率的一种测量装置。它不仅可以测量正弦波、方波、三角波、尖脉冲信号和其他具有周期特性的信号的频率，而且还可以测量它们的周期。经过改装，可以测量脉冲宽度，做成数字式脉宽测量仪；可以测量电容做成数字式电容测量仪；在电路中增加传感器，还可以做成数字脉搏仪、计价器等。因此数字频率计在测量物理量方面应用广泛。本设计用VHDL在CPLD器件上实现数字频率计测频系统，能够用十进制数码显示被测信号的频率，能够测量正弦波、方波和三角波等信号的频率。具有体积小、可靠性高、功耗低的特