基于EDA的多功能频率计设计 摘要：通过多种方案的比较，硬件方面主要由CPLD可编程逻辑器和单片机AT89C51两部分组成。软件方面，用VHDL语言编程在MAX+PLUSII中完成CPLD的软件设计、编译、调试、仿真以及下载；其中，单片机AT89C51是系统的主控部件。该设计具有测试精度高，制作简单等优点，在频率测试中具有很大的应用前景。
关键词：等精度，VHDL，CPLD，单片机
1 引言
1.1 EDA技术的概述
1.1.1 EDA技术的含义：EDA技术，就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术。
1.1.2 用EDA设计电路的优势：利用EDA技术进行数字逻辑系统设计具体有以下特点：全程自动化，即用软件方式设计的系统到硬件系统的转换，是由有关的开发软件自动完成的；工具集成化，也就是具有开放式的设计环境，他在EDA系统的转换系统中负责协调设计过程和管理该设计数据，实现数据与工具的双向流动。他的优点是可以将不同公司的软件工具集成到一个统一的计算机平台上，使之成为一个完整的EDA系统；操作智能化，它使设计人员不必学习许多深入的专业知识，也可免除许多推导运算公式即可获得优化后的设计成果；执行并行化，由于多种工具用了统一的数据库，使得一个软件的执行结果马上被令一个软件使用，使得原来要串行的设计步骤变成了并行过程，也成为“同时工程”成果规范化，因为都采用VHDL（超高速集成电路硬件描述语言）它是EDA系统的一种输入模式，可以支持从数学系统到门级的多层次的硬件描述。 毕业设计说明书目录
1 引言 ………………………………………………………………………………………12
1.1 EDA技术的概述……………………………………………………………………12
1.1.1 EDA技术的含义…………………………………………………………………12
1.1.2 用EDA设计电路的优势…………………………………………………………12
1.2 VHDL语言的介绍 …………………………………………………………………12
1.3 频率计的介绍 ……………………………………………………………………13
2 方案论证 …………………………………………………………………………………13
2.1 方案一 ……………………………………………………………………………13
2.2方案二………………………………………………………………………………13
3 等精度频率计的工作原理框图及分析 …………………………………………………14
4 硬件电路 …………………………………………………………………………………15
4.1系统原理图 ………………………………………………………………………15
4.2各硬件电路模块设计 ……………………………………………………………16
4.2.1可编辑逻辑器CPLD ……………………………………………………………16
4.2.2 AT89C51 ………………………………………………………………………17
4.2.3 键盘控制模块功能 ……………………………………………………………18
4.2.4 显示电路模块的功能 ………………………………………………………19
4.2.5 主控模块的测量 ………………………………………………………………21
4.2.6 测频和测周期控制部件模块的功能 …………………………………………21
4.2.7 测量脉冲宽度和占空比模块的功能 …………………………………………22
4.2.8 信号输入放大和整形模块及其功能 …………………………………………22
5软件设计 …………………………………………………………………………………23
5.1 系统主程序流程图 …………………………………………………………… 23
5.2 程序 ……………………………………………………………………………24
5.2.1 主程序 ………………………………………………………………………24
5.2.2 各子程序 …………………………………………………………………… 25
5.2.2.1 CPLD测频专用模块程序 ……………………………………………………25
5.2.2.2 CPLD测频和测周期的模块程序 ……………………………………………27
5.2.2.3 计数模块程序 ………………………………………………………………27
5.2.2.4 测量脉冲宽度和占空比模块程序 …………………………………………28
5.2.2.5其他模块的程序 ……………………………………………………………29
6 系统的调试 ………………………………………………………………………………32
7小结…………………………………………………………………………………………33
8 附录 …………………………………………………………………………………… 35
9．参考文献 ………………………………………………………………………………36参考文献
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