1、山 东 科 技 大 学本科毕业设计(论文)开题报告题 目 基于 CPLD/FPGA 等精度数字频率计的设计学 院 名 称 专 业 班 级 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师 填表时间: 2012 年 3 月 20 日填表说明1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用 A4 纸打印。4.参考文献不少于 8 篇,其中应有适当的外文资料(一般不少于 2 篇) 。5.开题报告作为毕业设计(论文)资料,与毕业设
2、计(论文)一同存档。设计(论文)题目 基于 CPLD/FPGA 等精度数字频率计的设计工程设计 应用研究 开发研究 基础研究 其它设计(论文)类型(划“” ) 一、 本课题的研究目的和意义数字频率计是一种应用非常广泛的电子测量仪器,被测信号可以使正弦波、方波或者其他周期性变化的信号。近年来,随着电子技术的不断发展,数字频率计在电子测量、航海、探测、军事等众多领域得到了广泛应用。本课题就是要求我们了解数字频率计的工作原理,并且在理解原理的基础上,应用 VHDL 语言设计一个等精度的数字频率计,并且实现信号的频率、周期、占空比以及脉宽等指标的测量。二、 本课题的主要研究内容(提纲)1 系统的总体设
3、计2 信号源模块的设计3 分频器设计4 测频控制信号产生器设计5 锁存器设计6 十进制计数器设计7 显示模块设计(1) 显示模块设计(2) 显示电路(3) 译码器三、 文献综述(国内外研究情况及其发展)数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器,被测信号可以是正弦波,方波或其它周期性变化的信号。如配以适当的传感器,可以对多种物理量进行测试,比如机械振动的频率,转速,声音的频率以及产品的计件等等。 因此,数字频率计是应用很广泛的。目前国内北京普源精电科技有限公司推出了更具普及性的DG1000 系列函数/任意波形发生器。 DG1000 使用直接数字合成(DDS)技术,可输出用户自定义的任意波形,拥有
4、丰富的输入输出,以及高精度、宽频带频率计,频率范围 100MHz 到 200MHz,频率分辨率达到 6 位/秒。该款产品各项技术指标均领先于市场同级别产品,更以其高性价比受到了市场的广泛关注。这一产品的推出,标志着国内信号源研发水平达到了又一新的里程碑。国际上数字频率计研究和发展比较早,精测公司生产数字示波器,电源,电桥,专业提供音频和视频方面的测试仪器,产品性能稳定,采样和处理数据的能力较强,代理的国外品牌有日本建伍(CS4125,CO1305,CS4135A,SG5150,VA2230A),日本营电数字电视调制器(3513B,3524,4409A,3116A),日本目黑( 信号发器失真仪)
5、,美国FLUKE(PM5418,PM54200,PM6303,PM6304/PM6306, F123/F124/ F87-5/F1508/F8845/F8846)。四、 拟解决的关键问题(1) 如何实现等精度(2) 在接受信号脉冲时,有效脉冲不能使电路处于初始化,如何解决(3) 在低频率时候,脉冲会有衰减,使得测量不能够正常记数,如何解决五、 研究思路和方法完成本次毕业设计拟采用以下几种方法,第一,通过网上查阅相关资料了解数字频率计的设计思路,并通过各种途径在理论上验证方案的可行性。第二,通过实际模型实际验证方案可行性,并在老师的帮助下不断改正不足,让其更加满足总体要求。六、 本课题的进度安排
6、1-4 周:文献查阅、毕业实习,提交开题报告;5-13 周:设计、仿真、调试(按照自己制定的详细进度计划严格执行); 14-15 周:编写毕业设计技术文件:说明书和图纸;16 周:准备答辩,对设计内容进行总结 七、 参考文献1徐辉,王祖强,王照君.基于高速串行 BCD 码除法的数字频率计的设计. 电子技术应用, 2002, 31(09) : 61672徐成,刘彦,李仁发,等.一种全同步数字频率测量方法的研究.电子技术应用, 2004, 38 (12) : 433侯伯亨,顾新.VHDL 硬件描述语言与数字逻辑电路设计(第 3 版) .西安: 西安电子科技大学出版社,19994谭会生,张昌凡.ED
7、A 技术及应用.西安: 西安电子科技大学出版社, 20015魏 忠 ,蔡 勇 ,雷 红 卫 .嵌 入 式 开 发 详 解 .电 子 工 业 出 版 社6周 如 辉 .实 时 视 频 处 理 系 统 中 乒 乓 存 储 控 制 器 的 设 计 J.电 子 元 器 件应 用 ,2006(4):66-68.7马忠梅.单片机的 C 语言应用程序设计.北京航空航天大学出版社.8宋万杰,罗丰,吴顺君.CPLD 技术极其应用.西安电子科技大学出版社.9常青,陈辉煌.可编程专用集成电路及其应用与设计实践.国防工业出版社.10王金明,杨吉斌.数字系统设计与 VHDLM.北京:电子工业出版社,2002,1.11林明权.VHDL 数字控制系统设计范例M.电子工业出版社,2003.12张凌.VHDL 语言在 FPGA/CPLD 开发中的应用.电子工程师,2002.13任晓东,文博.CPLD/FPGA 高级应用开发指南.电子工业出版社14来金梅. FPGA现状及其发展趋势M. 复旦大学FPGA培训教程.2005.15 姜雪松,张海风. 可编程逻辑器件和EDA设计技术M, 北京:机械工业出版社, 2005.9指导教师意见指导教师(签名):年 月 日所在系(所)意见负责人(签章):年 月 日