数字电路及系统课程设计..doc

数字电路及系统课程设计题目:数字频率计学院:信息科学与技术学院专业:自动化姓名:武秉泓学号:1209003142目录一、设计指标……………………………………....……...….........................3二、系统概述………………………………………...…..…............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................4三、单元电路设计与分析………………………………......................................................................................................………………………………..........................6四、电路的组构与调试…………………………………..….........................…………………………………..........................……………………………..........................…………………………………..........................、步骤、设备、记录的数据…….................…11五、结束语……………………………………………………….....................…...............…………………………………................14六、附图(电路图、电路总图)…………………………………….................15七、参考文献……………………………………………………...................163一、数字频率计设计指标:1、设计要求:设计一个测量TTL方波信号频率的数字系统。测量值采用四个LED七段数码管显示,并以发光二极管指示测量值的单位:Hz、kHz。频率的测量范围有四档量程。(1)测量结果显示四位有效数字,测量精度为万分之一。(2)频率测量范围:~,分为:第一档:~;第二档:~;第三档:~;第四档:~;(3)量程切换可以采用两个按键SWB、SWA手动切换。2、参数指标:测量范围:(被测信号的最高频率和最低频率。)~:(测量数字值的有效位。)7位:,最高100kHz测量误差:(主要有计数误差和时基误差。)由于计数器的测量原理,本设计测量误差为所选量程的千分之一。二、系统概述:注意:正确输出频率为更改量程后的第二次稳定显示值。、设计思想:以“计数器——寄存(锁存)器——4位译码显示”电路为主体电路。在不同量程下,运用不同周期的触发信号对主体电路进行“清零”“寄存(锁存)”功能,从而把频率测量问题转化成特定时间的信号有效边沿的计数问题。、可行性论证:运用开关对信号频率加以选择,经由单稳触发器产生不同频率的触发信号。测量计数器与寄存器为同步触发方式,工作步骤协调统一,具有良好的精确度(所测量误差不超过量程的千分之一)。对触发信号进行分频,使得频率测量系统具有鲁棒性。使得系统可以在下一个计数周期时候得到正确的频率值。、各功能组成:1、频率选择:数据选择器。2、采样信号产生:单稳态触发器3、信号的测量计数:4个十进制计数器异步级联。低位计数器的溢出端接反相器后输入至高位计数器的输入端,产生4组8421BCD码,用来表征四位十进制数的对应信息。4、寄存器: