基于DSP的高精度频率测量研究与实现.doc

摘要：随着近年来DSP技术的迅速发展，越来越多的电子爱好者选择将DSP技术运用到电子设计中。本次设计是基于DSP与FPGA，采用等精度的方式来实现频率的测量。本设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。硬件部分主要由整形电路模块、FPGA模块、核心控制DSP模块、液晶显示模块、电源模块几部分组合而成。该系统是以DSP做主控，同步电路使闸门信号与被测信号同步，将实际闸门时间控制为被测信号周期的整数倍后，在闸门时间内利用FPGA对标准信号与整形后的待测信号同时进行计数，然后将计数结果送给DSP利用DSP进行数据处理，并通过液晶显示结果。软件设计部分则包含FPGA测频程序、DSP控制与数据处理程序等。经过测试与实验数据可以得出，本系统能够在题目所要求的误差允许范围内完成频率的测量。虽然本次设计也存在一定得测量误差，但是相比于传统的直接测频方法，本系统克服了误差大，测频范围小，处理速度慢等缺点，不但具有较高的测量精度,而且能够在整个测频区域内保持恒定的测量精度。 

关键字：等精度频率测量   同步电路   计数器   FPGA

目录

摘要

ABSTRACT

1引言-2

1.1 课题背景及意义-2

1.2 本设计完成的工作目标：-2

2系统方案设计-2

3频率测量原理与方法-3

3.1 直接频率测量原理与误差分析-3

3.2等精度测频原理与误差分析-4

4系统硬件电路设计-6

4.1 整形电路设计-6

4.2电源模块-6

4.3 液晶显示模块-7

4.4 DSP最小系统模块-8

4.5 FPGA模块介绍-9

5系统软件设计-11

5.1 FPGA测频模块-11

5.2 DSP程序模块-12

6测试方案与测试结果-13

6.1测试方案-13

6.2 测试条件与仪器-13

6.3 测试结果及分析-13

参考文献-14

附录 -16

致谢-17