基于单片机和FPGA的等精度频率计设计（单片机部分）-本科论文.doc

简介：
本论文详细探讨了基于单片机与FPGA技术实现的等精度频率计设计方案中的单片机部分，分析其硬件电路及软件编程方法。 本段落设计了一种基于单片机与FPGA的等精度频率计，并实现了测频、周期、脉宽及占空比等功能的选择。该系统采用AT89C51单片机作为核心控制部件，负责信号控制以及数据处理；同时使用一片现场可编程逻辑器件（FPGA）芯片EPF10K20RC208-4来完成各种时序逻辑控制和计数功能。 **知识点1：单片机的应用** * 单片机是计算机系统的核心组件之一，负责信号的调控与数据处理。 * 在本设计中，AT89C51单片机作为系统的主控部件使用，承担整个电路中的信号管理和数据分析任务。 * 单片机广泛应用于工业控制、家电设备和医疗仪器等领域。 **知识点2：FPGA的应用** * FPGA是一种可编程逻辑器件，可以根据用户的具体需求进行编程配置。 * 在本设计中，采用EPF10K20RC208-4型号的FPGA芯片来执行各种时序逻辑操作及计数任务。 * FPGA在数字信号处理、图像处理和加密解密等领域有着广泛的应用。 **知识点3：EDA技术** * EDA（电子设计自动化）是一种能够帮助工程师快速完成并验证设计方案的技术手段。 * 在本频率计的设计中，通过EDA技术来实现单片机与FPGA的协同工作。 * 该技术在数字电路、模拟电路及FPGA设计等多个领域内都有广泛应用。 **知识点4：频率计的设计** * 频率计是一种专门用于测量信号频率和其他参数（如周期和占空比）的仪器设备。 * 在本系统中，基于单片机与FPGA构建而成的等精度频率计能够准确地测量上述各项指标。 * 设计过程中需要综合考虑被测信号的工作范围、所需精确度以及抗干扰性能等因素。 **知识点5：软件编程** * 该设计中的AT89C51单片机程序采用易于理解和维护的C语言编写而成。 * 软件开发是计算机系统的重要组成部分，主要负责数据处理和任务调度等操作。 * 它的应用范围涵盖了操作系统、应用程序以及嵌入式系统的各个方面。 综上所述，本设计所提出的基于AT89C51单片机与FPGA的频率计具备结构紧凑、体积小巧且可靠性高的特点，并具有宽广的工作频段及高测量精度的优势，能够满足多样化的测试需求。