毕业设计精品]基于VHDL的12位十进制数字频率计的设计仿真.doc

基于VHDL的12位十进制数字频率计的设计仿真
一、功能与要求:
该计数器的功能:对被测试信号进行计数,在1秒定时结束后,将计数器结果送锁存器锁存,同时将计数器清零,为下一次采样测量做好准备。要求如下:
。
:1Hz∼10KHz,分成两个频段,即1∼999Hz,1KHz∼10KHz,用三位数码管显示测量频率,用LED显示表示单位,如亮绿灯表示Hz,亮红灯表示KHz。
,即能用标准时钟校验、测量精度。
,在超出目前量程档的测量范围时,发出灯光和音响信号。
二、设计思路
。

1、基本原理:计算单位时间内待测信号的脉冲个数,各模块设计成process。
测量/校验选择模块(test_meas)
测频控制信号发生器(二分频)(clk_process)
t_process)
送存选择、报警模块(tostore_process)
锁存模块(store_process)
t3_process,bus_process, disp_process)
2、各模块功能

,该模块的信号如下:
输入信号:选择信号selet,被测信号meas,测试信号test;
输出信号:CP1。
当selet=0时,为测量状态,CP1=meas;当selet=1时,为校验状态,CP1=test。
校验与测量共用一个电路,只是被测信号CP1不同而已。
(二分频)
(二分频),该模块的信号如下:
输入信号:1HZ时钟信号;
输出信号:1秒定时信号(周期为2秒)。
、送存选择、报警模块
1、、送存选择、报警模块,模块的功能如下:
设置:量程档控制开关K,单位显示信号Y,
当K=0时,为1∼999Hz量程档,数码管显示的数值为被测信号频率值,unit显示绿色,即单位为Hz;
当K=1时,为1KHz∼10KHz量程档􀂙被测信号频率值为数码管显示的数值乘1000,unit显示红色,即单位为KHz。
2、其中四级十进制计数器模块(带进位C)模块功能如下:
输入信号:RD、CP,用于计数开始、清零、锁存
输出信号:Q4~Q1设置超出量程档测量范围示警信号alert。
若被测信号频率小于1KHz(K=0),则计数器只进行三级十进制计数,;如果被测信号频率超过此范围,示警信号驱动灯光、扬声器报警;
若被测信号为1KHz∼10KHz(K=1),计数器进行四位十进制计数,取高三位显示,,如果被测信号频率超过此范围,报警。
3、送存选择、。
、报警电路状态表
,扫描显示模块
、扫描显示模块,该模块功能如下:
锁存器输入信号:D3~D1,LD;
输出信号:Q3~Q1 ,小数点单位显示unit。

,该模块包含两个模块:
七段显示译码器电路(DEC_LED);