利用QuartusII软件和Verilog语言,设计一个简易数字频率计,具有以下功能: 1.测量功能:能够测量方波信号的频率,测量的频率范围为1~999.9KHz,2. 显示功能:测量结果用十进制显示,要求测量精确,显示清晰、稳定。
时间: 2024-03-17 20:40:02 浏览: 72
好的,我了解了你的要求。首先,我们需要定义输入和输出端口。输入端口需要连接到方波信号源,输出端口需要连接到显示器。
以下是基本的Verilog代码框架:
```
module freq_counter(
input clk, // 时钟信号
input rst, // 复位信号
input signal_in // 方波信号输入
output [15:0] freq // 频率输出
);
// 在这里编写你的代码
endmodule
```
在这个模块中,我们需要使用计时器来测量方波信号的周期,并计算出频率。我们可以使用一个计数器来计算时钟信号的周期,然后将其除以测量到的方波周期来计算频率。
下面是一个简单的代码示例:
```
reg [15:0] count;
reg [15:0] freq_count;
reg [15:0] freq_avg;
reg [15:0] period;
reg [15:0] freq;
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
count <= 0;
freq_count <= 0;
freq_avg <= 0;
period <= 0;
freq <= 0;
end else begin
count <= count + 1;
if (signal_in && !prev_signal_in) begin
period <= count;
count <= 0;
freq_count <= freq_count + 1;
end
if (freq_count == 1000) begin
freq_avg <= period * 10;
freq_count <= 0;
end
if (freq_avg != 0) begin
freq <= 10000000 / freq_avg;
freq_avg <= 0;
end
end
prev_signal_in <= signal_in;
end
```
在这个代码中,我们使用了一个计数器 `count` 来计算时钟信号的周期。当检测到方波信号的上升沿时,我们将计时器的值保存在 `period` 变量中,并将计数器清零。我们使用一个计数器 `freq_count` 来计算1000个周期内的方波信号数量,并将 `period` 的值乘以10保存在 `freq_avg` 变量中。最终,我们将 `freq_avg` 的值除以10000并乘以1e7,以计算出频率,将其保存在 `freq` 变量中。
最后,我们需要将计算出的频率输出到显示器。这取决于你使用的显示器类型。你需要根据显示器的接口和协议来编写相应的代码。