基于CPLD的数字频率计的设计-开题报告

开题报告课题名称基于CPLD的数字频率计的设计系名称专业名称学生姓名指导教师一、课题来源及意义测量频率是电子测量技术中最常见的测量之一。不少物理量的测量,如时间、速度等都涉及到或本身可转化为频率的测量。由于频率计能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，频率计拥有非常广泛的应用范围。在传统的生产制造企业中，用户可以通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品，确保产品质量。在计量实验室中，频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行校准。在无线通讯测试中，频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准，还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析，在CMOS电路系列产品中，数字频率计是用量最大，品种很多的产品，是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可或缺的测量仪器，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系。本系统以CPLD为核心，采用自上向下的设计方法,设计了基于复杂可编程逻辑器件的数字频率计。以CPLD作为系统的主控部件，完成电路的测试信号控制、数据运算处理、数码管显示。用Verilog语言编程，由CPLD完成各种时序控制及计数功能。不仅能够测量正弦波、方波等信号的频率进行测量。该系统具有结构紧凑、可靠性高、测频范围宽和精度高等特点。二、研究目标1.熟悉CPLDEPM1270的数据手册和使用手册；2.熟练掌握Windows操作系统的PC机，Quartus软件；3.熟悉OPA657的数据手册，并能设计出放大电路和整形电路；三、研究内容1、熟悉CPLDEPM1270的数据手册和使用手册。2、掌握Windows操作系统的PC机，Quartus软件。3、了解数字频率计的基本原理。4、熟悉OPA657的数据手册，并能设计出放大电路和整形电路。5.熟练掌握焊接技术与电烙铁的正确使用方法。四、研究方法与手段根据题目要求，本系统主要由电源模块、放大电路、整形电路、液晶显示模块、CPLDEPM127模块，整形电路等构成。如图1所示。图1系统模块框架图工作基础：在掌握一定的控制器处理器的基础下，设计放大电路和整形电路，并能够在此基础上进行扩展，熟练掌握EPM1270的数据手册和使用手册。研究条件：Windows操作系统的PC机，Quartus软件，相关外设电路。开发工具：程序调试软件Quartus、电路图绘制软件AltiumDesigner。工作目的：熟悉CPLDEPM1270的使用说明和工作环境，了解一些外设电路，并能设计出最小系统，通过相应简单的软件进行测试，熟练掌握OPA657的电路设计。5、进度安排1、2015.12.102016.03.05查找资料，学习CPLDEPM1270的数据手册和使用手册，学习使用Windows操作系统的PC机，Quartus软件。了解数字频率计的基本原理及相关概念。完成开题报告。2、2016.03.062016.03.29掌握Windows操作系统的PC机，Quartus软件使用方法。3、2016.03.302016.04.20熟悉OPA657的外围电路设计，设计出放大电路和整形电路。4、2016.04.212016.05.25完成CPLD的程序编写，完成整形电路的设计并对外围电路的一些组装，组装完成后对其性能进行统计和总结。5、2016.05.262016.06.6撰写论文，准备答辩。6、主要参考文献1刘南平主编.现代电子设计与制作技术M.电子工业出版社,20032潘松,黄继业编著.EDA技术实用教程M.科学出版社,20023林敏,方颖立编著.VHDL数字系统设计与高层次综合M.电子工业出版社,20024蒋璇,臧春华编著.数字系统设计与PLD应用技术M.电子工业出版社,20015廖裕评,陆瑞强编著.CPLD数字电路设计M.清华大学出版社,20016刘丽华等编著.专用集成电路设计方法M.北京邮电大学出版社,20007李广军,孟宪元编著.可编程ASIC设计及应用M.电子科技大学出版社,20008宋万杰等编著.CPLD技术及其应用M.西安电子科技大学出版社,19999侯伯亨,顾新编著.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计M.西安电子科技大学出版社,199710Electroniccircuitsandapplications.BernardGrob.GreggDivision,McGraw-Hill.1982.11Electro