四位十进制频率计VHDL，DE1开发板验证，仿真和源码

news2024/11/27 11:50:44

名称：四位十进制频率计VHDL，DE1开发板验证

软件：Quartus

语言：VHDL

要求：

数字频率计设计要求

1、四位十进制数字显示的数学式频率计,其频率测量范围为10~999%khz,测量单位为kHz。

2、要求量程能够转换。即测几十到几百千(kHz)时,有小数点显示,前者显示小数点后2位,后者显示小数点后1位。

3、当输入的信号小于10kHz时,输出显示全0;当输入的信号大于9999kHz

时,输出显示全H。

代码下载：数字频率计名称：四位十进制频率计VHDL，DE1开发板验证（代码在文末付费下载）软件：Quartus语言：VHDL要求：数字频率计设计要求1、四位十进制数字显示的数学式频率计,其频率测量范围为10~999%khz,测量单位为kHz。2、要求量程能够转换。即测几十到几百千(kHz)时,有小数点显示,前者显示小数点后2位,后者显示小数点后1位。3、当输入的信号小于10kHz时,输出显示全0;当输入的信号大于99http://www.hdlcode.com/index.php?m=home&c=View&a=index&aid=185

FPGA代码资源网：hdlcode.com

本代码已在DE1开发板验证，开发板照片如下：

开发板.jpg

部分代码展示

LIBRARY ieee;
   USE ieee.std_logic_1164.all;
   USE ieee.std_logic_unsigned.all;
--计数器模块
ENTITY counter IS
   PORT (
      signal_in  : IN STD_LOGIC;--被测信号
      en         : IN STD_LOGIC;--1mS闸门信号
      rst        : IN STD_LOGIC;--复位
      alarm      : OUT STD_LOGIC;--报警
      number     : OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0)--频率值
   );
END counter;
ARCHITECTURE trans OF counter IS
   SIGNAL num_0 : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) := "0000";
   SIGNAL num_1 : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) := "0000";
   SIGNAL num_2 : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) := "0000";
   SIGNAL num_3 : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) := "0000";
BEGIN
   
   number <= (num_3 & num_2 & num_1 & num_0);--单位Hz
   
   --计数,计数1s内的信号周期数，计数值就是频率值
   PROCESS (signal_in, rst)
   BEGIN
      IF (rst = '1') THEN
         num_0 <= "0000";
         num_1 <= "0000";
         num_2 <= "0000";
         num_3 <= "0000";
         alarm <= '0';
      ELSIF (signal_in'EVENT AND signal_in = '1') THEN
         IF (en = '1') THEN--计数，低位都是9，则高位加1，低位清零，例如加到999，则变为1000
            IF (num_3 = "1001" AND num_2 = "1001" AND num_1 = "1001" AND num_0 = "1001") THEN
               num_0 <= "0000";
               num_1 <= "0000";
               num_2 <= "0000";
               num_3 <= "0000";
               alarm <= '1';--报警
            ELSIF (num_2 = "1001" AND num_1 = "1001" AND num_0 = "1001") THEN
               num_0 <= "0000";
               num_1 <= "0000";
               num_2 <= "0000";
               num_3 <= num_3 + "0001";--低位为9，则高位加1，低位清零
               alarm <= '0';
            ELSIF (num_1 = "1001" AND num_0 = "1001") THEN
               num_0 <= "0000";
               num_1 <= "0000";
               num_2 <= num_2 + "0001";--低位为9，则高位加1，低位清零
               num_3 <= num_3;
               alarm <= '0';
            ELSIF (num_0 = "1001") THEN
               num_0 <= "0000";
               num_1 <= num_1 + "0001";--低位为9，则高位加1，低位清零
               num_2 <= num_2;
               num_3 <= num_3;
               alarm <= '0';
            ELSE
               num_0 <= num_0 + "0001";--低位加1
               num_1 <= num_1;
               num_2 <= num_2;
               num_3 <= num_3;
               alarm <= '0';
            END IF;
         END IF;
      END IF;
   END PROCESS;
   
   
END trans;

设计文档(文档点击可下载)：

1. 工程文件