CPLD驱动的数字频率计设计：从1Hz到70MHz

本文档探讨了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的数字频率计的设计方法。设计师潘明，来自桂林电子工业学院计算机系，利用Lattice Expert 7.1作为高级设计环境，选择了ispLS11032-70PLCC84芯片作为硬件核心，并结合硬件描述语言ABEL2 HDL进行系统级编程。 首先，文章详细介绍了所选的硬件组件，即ispLS11032-70PLCC84芯片，这是一种高性能的可编程逻辑器件，能实现高密度的逻辑功能。该芯片作为频率计的核心，提供了足够的灵活性和扩展性。Lattice Expert 7.1则是一个功能强大的EDA(电子设计自动化)工具，它支持高级硬件描述语言，使得设计过程更加高效和精确。 设计中的数字频率计包括多个关键电路模块，如闸门控制电路，用于精确控制信号的传输；计数电路，负责对输入信号的周期进行计数；多路选择电路，可以处理多个频率输入源；位选电路，用于数据的精确选择；以及段选电路，确保显示的清晰度。这些电路的编程均是通过ABEL2 HDL完成的，这表明设计者充分利用了硬件描述语言的特性，将抽象的逻辑描述转化为实际的硬件实现。 该频率计的测频范围被设定在1Hz到70MHz，这是一个宽广的应用范围，适用于各种电子设备的频率测量。设计过程中，经过了软件仿真验证，确保了逻辑功能的正确性和性能的稳定性。此外，还进行了硬件调试和软硬件综合测试，进一步验证了整个系统的可靠性。 这篇论文提供了一个实用的数字频率计设计案例，展示了如何利用复杂可编程逻辑器件和硬件描述语言来构建高性能的测量工具。这对于电子工程领域的研究者和工程师来说，具有重要的参考价值，特别是在嵌入式系统设计和硬件加速应用中。同时，该设计也为其他类似产品的开发提供了新的设计思路和技术路径。