數(shù)字電路課程設(shè)計報告模板

　　在經(jīng)濟發(fā)展迅速的今天，報告不再是罕見的東西，報告中涉及到專業(yè)性術(shù)語要解釋清楚。寫起報告來就毫無頭緒？下面是小編為大家整理的數(shù)字電路課程設(shè)計報告模板，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。

　　一、設(shè)計目的

　　溫度是日常生活中無時不在的物理量，溫度的控制在各個領(lǐng)域有著廣泛積極的意義。如溫室的溫度控制等。另外隨著數(shù)字電子技術(shù)的迅速發(fā)展，將模擬電量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出的接口電路A/D轉(zhuǎn)換器是現(xiàn)實世界中模擬信號向數(shù)字信號的橋梁。在以往的A/D器件采樣控制設(shè)計中，多數(shù)是以單片機或CPU為控制核心，雖然編程簡單，控制靈活，但缺點是控制周期長，速度慢。單片機的速度極大的限制了A/D高速性能的利用，而FPGA的時鐘頻率可高達(dá)100MHz以上。本設(shè)計進(jìn)行時序控制、碼制變換，具有開發(fā)周期短，靈活性強，通用能力好，易于開發(fā)、擴展等優(yōu)點。

　　二、設(shè)計的基本內(nèi)容

　　本次設(shè)計主要是基于FPGA+VHDL的溫度控制系統(tǒng)，可編程器件FPGA和硬件描述語言VHDL的使用使得數(shù)字電路的設(shè)計周期縮短、難度減少。設(shè)計采用模塊化思路，包括四個模塊FPGA控制ADC0809模塊、分頻模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、元件例化模塊,再加以整合實現(xiàn)整個系統(tǒng)，達(dá)到溫度控制的目的。

　　基于FPGA的信號采集系統(tǒng)主要有：A/D轉(zhuǎn)換器，F(xiàn)PGA，RS232通信。A/D 轉(zhuǎn)換器對信號進(jìn)行會采集，A/D 內(nèi)部集成了采樣、保持電路，可有效的降低誤差，減少外圍電路的設(shè)計，降低系統(tǒng)的功耗。A/D在接受到指令后進(jìn)行采集，F(xiàn)PGA采集控制模塊首先將采集到的通過A/D 轉(zhuǎn)換城的數(shù)字信號引入FPGA，而后對數(shù)字信號送往算法實現(xiàn)單元進(jìn)行處理，并存于FPGA內(nèi)部RAM中。

　　1. 實驗設(shè)計指標(biāo)及要求：

　　1.1課題說明：

　　在體育比賽、時間準(zhǔn)確測量等場合通常要求計時精度到1%秒（即10 ms）甚至更高的計時裝置，數(shù)字秒表是一種精確的計時儀表，可以擔(dān)當(dāng)此任。本課題的設(shè)計任務(wù)設(shè)計一個以數(shù)字方式顯示的計時器，即數(shù)字秒表。

　　1.2設(shè)計內(nèi)容：

　　a) 數(shù)字秒表需求分析，信號及屬性定義；

　　b) 電路原理設(shè)計、分析、參數(shù)計算，畫出電路原理；

　　c) 電路安裝與實驗測試。

　　1.3設(shè)計要求：

　　d) 量程99.99 S，計時精度1%秒，計時結(jié)果動態(tài)顯示，十進(jìn)制格式；

　　e) 設(shè)置啟動、清除信號，清除信號使輸出結(jié)果，使電路復(fù)位到初始狀態(tài)；

　　f) 設(shè)置暫停、停止信號，暫停、停止時均保持當(dāng)前結(jié)果，直到清除信號有效時止；

　　1.4總體設(shè)計思路：

　　數(shù)字秒表由4個部分組成：精確的時鐘源、十進(jìn)制計數(shù)器、譯碼器、七段碼或液晶顯示電路。

　　時鐘源產(chǎn)生符合精度要求的基準(zhǔn)時鐘，本設(shè)計中取10毫秒即可。十進(jìn)制計數(shù)器需要4個，分別對應(yīng)4個十進(jìn)制位，輸出為BCD碼。若采用七段碼顯示器則譯碼器完成BCD到七段碼的譯碼，由4位顯示電路動態(tài)顯示結(jié)果。

　　2.單元電路設(shè)計：

　　分頻、進(jìn)位功能的實現(xiàn)：

　　數(shù)字秒表由四部分組成：精確的時鐘源，十進(jìn)制計數(shù)器，譯碼器，七段碼顯示電路。 本實驗設(shè)計時鐘脈沖源采用電路板上的1000HZ脈沖，74ls90芯片具有2-5-10進(jìn)制功能，

　　由5片74ls90芯片構(gòu)成分頻、計數(shù)電路，第一片74ls90芯片將直接輸入的1000HZ脈沖源分成100HZ，后四片74ls90芯片再逐次進(jìn)行10H、1HZ、0.1HZ的分頻工作，與此同時后4片74ls90芯片組成十進(jìn)制計數(shù)器與四個終端顯示由七段譯碼顯示器連接以顯示電路輸出結(jié)果。

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