基于VHDL语言设计数字频率计(2)

北极星电力网技术频道作者:谢煜黄为 2003/8/1 0:00:00

关键词: EDA VHDL 数字频率计

　　3.2 各模块的VHDL源程序
　　采用VHDL描述数字频率计的电路时，根据图2所示的数字频率计系统顶层电路图，按照自顶向下的设计思路，编写各个模块的VHDL源程序，最后再对各个模块进行组合，编写顶层描述的VHDL源程序，由于篇幅所限，本文仅介绍数字频率计顶层描述的源程序，各个模块的VHDL源程序编写较为简单，可以根据各自的功能，相应地写出。
　　8位数字频率计的顶层描述VHDL源程序为：
　　
　　

　
　　
　　
　　
　　
　　4 系统的功能仿真
　　Lattice公司推出的IspExpert的数字系统设计软件，是一套完整的EDA软件，能够对所设计的数字电子系统进行时序仿真和功能仿真。
　　采用Lattice公司推出的IspExpertEDA软件，对所编写数字频率计VHDL源程序进行编译、逻辑综合，自动地把VHDL描述转变为门级电路。然后进行波形仿真，编写的仿真测试向量文件如下（为仿真简单起见，测试一个66Hz的周期信号）：
　　
　　仿真后得到的波形图如图4所示，从仿真波形上看测量的结果是准确的。还可以进一步修改测试向量文件，进行波形仿真。最后通过编程电缆，将所设计的内容下载到CPLD器件中，进行实物仿真。
　　
　　
　　
　　5 结语
　　本文介绍了使用VHDL语言设计数字频率计的方法，并下载到CPLD中组成实际电路，这样可以简化硬件的开发和制造过程，而且使硬件体积大大缩小，并提高了系统的可靠性。同时在基本电路模块基础上，不必修改硬件电路，通过修改VHDL源程序，增加一些新功能，满足不同用户的需要，实现数字系统硬件的软件化。
　　
　　参考文献
　　
　　［1］卢毅，赖杰VHDL与数字电路设计［M］.北京：科学出版社，2001
　　［2］潘松VHDL实用教程［M］.成都：电子科技大学出版社，2000
　　［3］徐志军大规模可编程逻辑器件及其应用［M］.成都：电子科技大学出版社，2000
　　［4］赵曙光可编程逻辑器件原理、开发与应用［M］.西安：西安电子科技大学出版社，2000
　　［5］薛萍，陈海燕，裴树军基于ISP芯片的可编程数字频率计的设计［J］．电测与仪表，2002，（2）：2123
　　［6］顾巨峰，周浩洋，朱建华基于可编程逻辑器件（Lattice）的多功能数字频率计［J］电子工程师，2002，（1）：2832
　　
　　

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来源：现代电子技术

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