脉冲宽度测量仪.docx

1、脉冲宽度测量仪课 程 设 计课 程 EDA技术课程设计 题 目 脉冲宽度测量仪 院 系 电子科学学院 专业班级 电子信息工程 学生姓名 学生学号 指导教师 年 月 日目录一、课程设计任务书 1 二、总体设计思想 2三、设计步骤和调试过程 2四、设计电路图 6五、实验调试结果 6六、结论及心得体会 6七、参考资料 7课程设计任务书课程 EDA技术课程设计题目 脉冲宽度测量仪专业 电子信息工程 姓名 殷作鸿 学号200802000063主要任务:采用EDA技术，设计一个能测量脉冲信号宽度的系统。系统图如下：基本要求:（1）脉冲信号宽度的测量精度为1ms。（2）脉冲信号宽度的测量范围为010s。（3

2、）调试过程中可以用按键模拟脉冲信号。（4）测量值用5位数码管显示（可以采用静态显示）。（5）输入信号为标准TTL电平。（6）调试中既可以采用正脉冲，也可以采用负脉冲（任选其一）。（7）必须先进行前仿真，并打印出仿真波形。（8）按要求写好设计报告（设计报告内容包括：引言，方案设计与论证，总体设计，各模块设计，调试与数据分析，总结）。一、总体设计思想1.基本原理 根据设计要求，系统的输入信号有：系统时钟信号CLK，系统复位信号CLR，脉冲输入信号P_IN,计数输出端.当检测到P_IN端有脉冲输入时检测模块就会输出,否则为,输给计数模块的端,当各位累计到时,会向十位进位,一次类推到万位.最后由数码管

3、显示脉冲的宽度(数码管的读数).2.设计框图系统组成方框图如下所示，它由外部输入模块、检测模块和显示模块三部分组成。检测模块是整个系统的核心，它由计数模块、控制模块、计量模块和译码显示模块构成。系统框图二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路（1）脉冲检测模块当有检测到P_IN端有脉冲输入（P_IN=1）时，EN_OUT=1输送到计数器的EN端。（2）计数模块计数模块是对检测到的脉冲进行计数 ，计算出脉冲的宽度。 （3）译码显示模块 对输入的脉冲宽度进行显示出来。三、模块设计和相应模块程序检测程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity ji

4、ance isport( P_IN : in std_logic; EN_OUT: out std_logic);end jiance;architecture behave of jiance isbeginprocess (P_IN)beginif(P_IN=1) then EN_OUT=1; -实现检测，若有脉冲就输出为1else EN_OUT=0; -，否则为0end if; end process;end behave;计数程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity

5、 cout10 isport(EN:in std_logic; CLK:in std_logic; CLR:in std_logic; CQ:out std_logic; Qout:BUFFER std_logic_vector(3 downto 0);end cout10;architecture art of cout10 isbeginU1:process(CLK,CLR,EN,QOUT)Beginif CLR=1 then Qout=0000;elsif CLKEVENT and CLK=1 then if EN=1 thenif Qout=1001 then Qout=0000; e

6、lse Qout=Qout+1;end if;end if ;end if ;if Qout=1001 then CQ=1;else CQ=0; end if;end PROCESS U1;end art;四、设计电路图 五、实验调试结果 为验证所设计程序是否正确，将程序下载进行硬件测试。在Quartus开发环境中进行管脚锁定，连接好数码管驱动电路，然后将目标文件下载到器件中。经过多次数据测试，显示正常，基本实现本实验的要求。六、结论及心得体会这次的课程设计对于我来说是毕业前的一次演练，从选题到画出流程图，再到写出程序，不停的编不停的改不停的查资料直至最后完成，有问题大家都坐在一起讨论，一起努力，一起攻克问题。我想我们享受的就是这个过程，而不仅仅只是结果。通过这次的设计，我知道了，在任何问题面前，只要我们努力，只要我们勇敢，我想，它们都不是问题，都不是困难。参考资料1 潘松著.EDA技术实用教程(第二版). 北京：科学出版社,2005.2 康华光主编.电子技术基础 模拟部分. 北京：高教出版社,2006.3 阎石主编.数字电子技术基础. 北京：高教出版社,2002