Cómo funciona la tecnología EDA

El principio de funcionamiento de la tecnología EDA

La tecnología EDA utiliza dispositivos lógicos programables a gran escala como soporte de diseño, utiliza el lenguaje de hardware como método principal de descripción lógica del sistema y utiliza computadoras y Dispositivos lógicos programables a gran escala como soporte de diseño. El software de desarrollo de dispositivos lógicos de programación y el sistema de desarrollo experimental se utilizan como herramientas de diseño. A través del software de desarrollo relevante, el diseño del sistema electrónico diseñado con software para el sistema de hardware. Se completa y finalmente se forma una nueva tecnología de sistema electrónico integrado o chip integrado especial. Su flexibilidad de diseño permite el rápido desarrollo y la aplicación generalizada de la tecnología EDA. Este artículo utiliza el software Max PlusⅡ como plataforma de diseño y utiliza el lenguaje VHDL para realizar el diseño general del frecuencímetro digital.

Principio de funcionamiento

Como todos sabemos, las señales de frecuencia son fáciles de transmitir, tienen fuertes propiedades antiinterferencias y pueden obtener una mejor precisión de medición. Por tanto, la detección de frecuencia es una de las medidas más básicas en el campo de las medidas electrónicas. El principio básico del frecuencímetro es utilizar una fuente de frecuencia con alta estabilidad de frecuencia como reloj de referencia para comparar y medir las frecuencias de otras señales. Por lo general, se calcula el número de pulsos de la señal a medir por segundo, es decir, el tiempo de puerta es 1 s. El tiempo de puerta se puede configurar según sea necesario y puede ser mayor o menor que 1 s. Cuanto mayor sea el tiempo de compuerta, más preciso será el valor de frecuencia obtenido, pero cuanto mayor sea el tiempo de compuerta, mayor será el intervalo entre cada medición de frecuencia. Cuanto más corto sea el tiempo de compuerta, más rápido se actualizará el valor de la frecuencia medida, pero la precisión de la frecuencia medida se verá afectada. Generalmente se toma 1 s como tiempo de puerta.

Los componentes clave del frecuencímetro digital incluyen el generador de señal de control de medición de frecuencia, el contador, el pestillo, el circuito de accionamiento de decodificación y el circuito de visualización. El diagrama de bloques esquemático se muestra en la Figura 1.

Generador de señales de control de medición de frecuencia

El generador de señales de control de medición de frecuencia genera el tiempo de control de la frecuencia de medición, que es la clave para diseñar un frecuencímetro. Aquí, la señal de control CLK se toma como 1 Hz. Después de dividir por 2, hay una señal de reloj FZXH con un ancho de pulso de 1 s, que se utiliza como señal de puerta de conteo. El conteo comienza cuando FZXH es alto; en el flanco descendente de FZXH, se genera una señal de bloqueo SCXH. Después de bloquear los datos, se genera una señal clara CLEAR antes de que llegue el siguiente flanco ascendente de FZXH para prepararse para el siguiente conteo. es válido en el flanco ascendente.

Contador

El contador utiliza la señal a probar FZXH como reloj. Cuando llega la señal de borrado CLEAR, se borra de forma asíncrona y comienza a contar cuando FZXH tiene un nivel alto. El valor máximo de conteo del contador diseñado en este artículo es 99 999 999.

Latch

Cuando llega el flanco ascendente de la señal de enclavamiento SCXH, el valor de conteo del contador se enclava, de modo que pueda ser decodificado por el decodificador externo de siete segmentos y mostrado en el tubo digital que se muestra en. La ventaja de configurar un bloqueo es que los datos mostrados son estables y no parpadearán debido a las señales de borrado periódico. El número de dígitos en el pestillo debe ser exactamente el mismo que el del contador, ambos de 32 bits.

Circuito impulsor de decodificación

En este artículo, el tubo digital adopta el modo de visualización dinámica y solo se puede iluminar un tubo digital a la vez. El circuito de señal de selección de bits del tubo digital es un chip 74LS138, y sus 8 salidas están conectadas respectivamente a las selecciones de bits de los 8 tubos digitales, las 3 entradas están conectadas respectivamente a los pines de E/S de EPF10K10LC84-4 ($40.8200) .

Pantalla de tubo digital

Este artículo utiliza tubos digitales de cátodo de 8*** para mostrar el valor de la frecuencia a medir, y su rango de visualización es de 0 a 99 999 999. ;