柜台上的纸张
数字频率计是现代电子技术领域的重要测量工具之一，在其他许多领域也有着广泛的应用。数字频率计记录在指定的参考时间内测量的脉冲数，将它们转换成频率并以数字形式显示出来。数字频率计用于测量信号(方波、正弦波或其他周期信号)的频率，并以十进制数字显示。具有精度高、测量速度快、读数直观、使用方便等优点。
用VHDL语言实现的一个例子如下:
-项目名称:恒精度频率计
-目标设备:FPGA或CPLD
-修订版0.01 -文件已创建
-备注:clk -系统工作时钟，2MHz。
-系统复位信号，高电平有效。
- FX是要测试的信号。
-频率nx是待测信号的计数值。
- freqns是标准信号的计数值。
- freq是待测信号的频率。
-
-
图书馆IEEE
使用IEEE。STD_LOGIC_1164。所有；
使用IEEE。STD_LOGIC_ARITH。所有；
使用IEEE。STD_LOGIC_UNSIGNED所有；
-
实体频率计是
generic(clk_freq:整数:= 2000000)；-系统工作时钟频率
port(clk:in STD _ LOGIC；
复位:在STD_LOGIC中；
Fx:在STD_LOGIC中；-待测量的信号
freq ns:out natural；
freq NX:out natural)；
-Freq:out natural)；
终点频率计；
-
频率计的结构行为是
-
信号开始:STD _ LOGIC-当该信号为高电平时，计数器开始计数。
信号CTRL:STD _ LOGIC；- CTRL信号是由待测信号和选通信号产生的计数器启动信号。
信号CNTx:自然；-测试中的信号计数器
信号CNT:自然；-标准信号计数器
-
开始
- *************************************** -
-产生一个选通信号，高电平有效。
GateCtrl : process(clk)
-
变量CNT0:整数范围0到2 _ 097 _ 152；门控信号计数器
-
开始
如果上升沿(clk ),则
如果reset='1 '，则
CNT 0:= 0；
其他
CNT 0:= CNT 0+1；
结束if；
-
如果reset='1 '，则
开始& lt= '0';
elsif CNT0 & lt(clk_freq*3/4)那么
开始& lt= '1';
其他
开始& lt= '0';
结束if；
结束if；
结束进程GateCtrl
- *************************************** -
-产生CTRL信号，由被测信号和选通信号产生的计数器启动信号。
CtrlGen:进程(Fx)
开始
如果上升沿(Fx ),则
如果reset='1 '，则
CTRL & lt= '0';
其他
CTRL & lt=开始；
结束if；
结束if；
结束进程CtrlGen
- *************************************** -
-使用两个计数器分别对标准信号clk和待测信号进行计数。
-
-计数标准信号，在CTRL高电平期间有效。
计数:进程(时钟)
开始
如果上升沿(clk ),则
如果reset='1 '，则
CNTs & lt= 0;
elsif CTRL='1 '然后
CNTs & lt= CNTs+1；
其他
CNTs & lt= 0;
结束if；
结束if；
结束进程计数；
-
-待测量的计数信号，在CTRL高电平期间有效。
CountX:进程(Fx)
开始
如果上升沿(Fx ),则
如果reset='1 '，则
CNTx & lt= 0;
elsif CTRL='1 '然后
CNTx & lt= CNTx+1；
其他
CNTx & lt= 0;
结束if；
结束if；
结束进程CountX
- *************************************** -
- CTRL下降沿将输出技术结果和测量值。
计数:流程(CTRL)
开始
如果下降沿(CTRL)则
如果reset='1 '，则
FreqNs & lt= 0;
FreqNx & lt= 0;
-Freq & lt；= 0;
其他
FreqNs & lt= CNTs
FreqNx & lt= CNTx
-Freq & lt；=(clk _ freq/CNTs * CNTx)；
结束if；
结束if；
结束进程计数；
结束行为；
下面是为上述模块编写的测试平台，已经通过Modelsim下的仿真。因为数据量大，建议不要用Altera和ISE仿真。
-
图书馆ieee
使用IEEE . STD _ logic _ 1164。所有；
使用IEEE . STD _ logic _ unsigned . all；
使用ieee.numeric_std。所有；
实体tb是
终结TB；
tb的架构行为是
-被测装置的部件声明(UUT)
分量频率计
端口(
clk:在std_logic中；
复位:在std_logic中；
Fx:在std_logic中；
freq ns:OUT natural；
freq NX:OUT natural；
频率:超越自然
);
末端组件；
-输入
信号clk:STD _ logic:= ' 0 '；
信号复位:STD _ logic:= ' 1 '；
信号Fx:STD _ logic:= ' 0 '；
-产出
信号频率:自然；
信号FreqNx:自然；
-信号频率:自然；
-时钟周期定义
常数clk_period:时间:= 500ns
开始
-实例化被测单元(UUT)
uut:频率计端口映射(
clk = & gtclk，
reset = & gt重置，
Fx = & gt外汇，
FreqNs = >频率，
FreqNx = & gtFreqNx，
- Freq = >频率
);
-时钟流程定义
clk_process:进程
开始
clk & lt= '0';
等待clk _ period/2；
clk & lt= '1';
等待clk _ period/2；
结束进程；
-产生待测量的信号
Fx_process:进程
开始
Fx & lt= '0';
等待2 * clk _ period
Fx & lt= '1';
等待2 * clk _ period
结束进程；
刺激过程
进程进程
开始
-保持复位状态100毫秒。
等待clk _ period * 10；
重置& lt= '0';
-在此插入刺激
等等；
结束进程；
结束；
参考原理M/T频率测量方法。