论文摘要：基于FPGA的数字频率计的设计与验证

 

频率，电子技术领域的最基本也是最重要的参数之一，电子测量技术的快速发展，使得传统的频率测量方法已经不能满足人们的测量需求，更高精度、更稳定、更加方便快捷的测量方法亟待开发。EDA技术的发展以及FPGA等大规模可编程逻辑器件的广泛应用，使得电子设计更加方便灵活，同时FPGA能有效的缩小电路体积，使得系统干扰少、可靠性高。

本文阐述了几种常用的测频方法的基本原理，并对各测频方法的测量精度和测量范围进行了对比分析。对比后发现，只有当被测信号、基准频率信号和实际闸门信号三者完全同步时，才能彻底的消除频率测量的±1个字的计数误差，全同步测频法正是利用这种原理完成频率测量。所以，本设计采用全同步测频方法，设计脉冲同步检测电路，并在FPGA可编程逻辑器件上完成该频率运算显示功能。文中先进行系统的总体设计，再分模块详细阐述各模块的功能和实现方法，用VHDL语言编写代码，并运用MAX+PLUSⅡ软件平台，对编写的VHDL程序进行了仿真验证，效果很好。最后，又讨论了全同步频率计的硬件设计并给出了电路原理图和PCB图。

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