FPGA基础下的0.01V精度数字电压表设计与VHDL应用

本文档探讨了基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字电压表的设计，这是电子设计自动化(EDA)领域的一个重要应用实例。EDA作为一个现代化的电子设计技术，将计算机软件、硬件和微电子技术相结合，显著提升了电路设计的效率和灵活性。VHDL语言作为EDA设计的核心工具，它在电路描述、综合和仿真等各个环节都发挥着关键作用，使得电路设计过程更为高效。 该篇论文的作者并未明确提及，但重点介绍了使用的是美国ALTERA公司出品的Quartus U软件进行设计。设计目标是构建一个测量范围为0到5伏特，精度达到0.01伏特的数字电压表。其设计的一大亮点在于，通过将软件编程下载至硬件，实现了设计周期的缩短和开发效率的提升，这符合了现代电子设计对于小型化、快速响应和高度灵活性的需求。 设计过程中，VHDL语言的运用展现了其在电路设计中的强大功能，不仅用于描述电路结构，还能够自动化地进行电路合成和行为仿真，确保设计的准确性和有效性。这种基于FPGA的数字电压表设计，对于工业界和学术研究来说，具有实际应用价值，特别是在需要高精度和实时性测量的场合，如电子测试、信号处理和控制系统中。 关键词包括电子设计自动化(EDA)、FPGA、VHDL语言、A/D转换器采集以及数字电压表，这些词汇突出了文章的核心技术和关注点。这篇论文深入剖析了如何利用先进的FPGA技术和VHDL设计方法来创建一个高性能、低成本的数字电压表，为电子工程领域的创新设计提供了实用的参考案例。