频率计数器数字电路(频率计数器原理图)
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数字频率计的设计
1、在它的高电平的时间内,用一个标准频率的信号源作为计数器的时钟脉冲。若计数结果为N,标准信号频率为f1,则被测信号的周期为:T=T1·N。被测信号的频率为:f=1/T1·N=f1/N。
2、测频法:通过频率的定义即单位时间的脉冲数,得到被测信号的频率。选用适当的时基,如1秒,以此作为计数闸门,得到闸门内的计数值即为信号的频率。该法适合测量频率高的信号。
3、数字频率计由四部分组成:时基电路、闸门电路、逻辑控制电路以及可控制的计数、译码、显示电路。
4、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Isp Expert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。
简易数字频率计的设计
当被测信号频率较低时,为保证测量精度,常采用测周法。即先测出被测信号的周期,再换算成频率。测周法的实质是把被测信号作为闸门信号。在它的高电平的时间内,用一个标准频率的信号源作为计数器的时钟脉冲。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动化等优点,文章主要阐述了选择单片机作为核心器件,采用模块化布局,设计了一个简易数字频率计的过程。
假设 秒时间高电平为1秒钟。参考代码如下,module button( clk, rst, pp1s, disp);input rst,clk;input pp1s; //秒时钟基准 output reg [7:0] disp[8:0]; //9个10进制数码管显示。
测频法:通过频率的定义即单位时间的脉冲数,得到被测信号的频率。选用适当的时基,如1秒,以此作为计数闸门,得到闸门内的计数值即为信号的频率。该法适合测量频率高的信号。
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Isp Expert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。
数字频率计的设计 多周期同步测量法的基本思路是使被测信号与闸门之间实现同步化,从而从根本上消除了在闸门时间内对被测信号进行计数时的±1量化误差,使测量精度大大提高。
计数电路怎样做?
1、首先要知道74LS161是4位二进制同步计数器,该计数器能同步并行预置数据,具有清零置数,计数和保持功能,具有进位输出端,可以串接计数器使用。
2、首先把个位的74LS161改成十进制计数器并产生进位信号,向十位计数器进位。再利用24产生复位信号,使十位和个位计数器复位回0,实现24进制计数。最大数是23,逻辑图即仿真图如下所示。
3、可以发现,如将A输入直接接在D1~D4不能符合要求,再做如下调整,将DD4接A非,DD3接A即可满足设计要求。
4、计数器电路设计:该计数器可实现按键计数、增减控制、手/自动清零等功能。
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