一種基于FPGA和單片機的頻率監測系統設計

　　2．3 測頻的軟件設計

　　2．3．1 FPGA軟件設計

　　此頂層設計圖是通過(guò)VHDL硬件描述語(yǔ)言在QuartusII 5．1編程環(huán)境下實(shí)現對數字頻率計測量的核心設計圖，此設計與外部的凌陽(yáng)16位單片機SPCE06lA以及輸入電路部分、顯示電路部分一起構成完整的一個(gè)等精度數字頻率計的測量系統，精度可以達到設計要求。

　　2．3．2 凌陽(yáng)單片機SPCE061A軟件設計

　　SPCE06lA單片機的是對整個(gè)系統起到一個(gè)控制作用，軟件的設計主要是為了實(shí)現頻率計對頻率、周期、脈寬、占空比的測量的切換以及顯示，并利用凌陽(yáng)自帶的語(yǔ)音播報功能實(shí)現頻率測量的實(shí)時(shí)播報。

　　3．系統的調試結果與分析

　　DDS信號發(fā)生器的調試結果：通過(guò)鍵盤(pán)輸入1HZ到4MHZ的正弦波、方波、三角波，設置三種波形的任意步進(jìn)大小，系統可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波這三種波形，其頻率分辨率可以達到O．Oll64153218269HZ，精度O．001％以上。等精度頻率計的調試結果：該系統具有能夠測量正弦波、方波、三角波三種波形的頻率、周期、脈寬和占空比的值，頻率的范圍可達到0．1HZ～30MHZ，精度達到0．001％以上，同時(shí)語(yǔ)音能實(shí)時(shí)播報待測信號參數。由此可見(jiàn)，整個(gè)系統的精度很高，波形分辨率大。

　　4．結語(yǔ)

　　采用基于FPGA和凌陽(yáng)16位單片機的DDS信號發(fā)生器設計，不僅控制方便、電路易實(shí)現，而且穩定性好、頻譜純凈、幅度恒定、失真小、分辨率高；等精度頻率計的設計，具有測量精度高、范圍寬；測量穩定性好，不隨所測信號的變化而變化；使用凌陽(yáng)16位單片機自帶的語(yǔ)音播報功能，不需外加語(yǔ)音芯片，能實(shí)時(shí)播報測得的頻率、周期、脈寬及占空比的大小，使系統變得更加人性化。