2  设计方案论证 3

2.1  以MCU为核心的实现方案 3

2.2  以MCU和FPGA相结合的实现方案 7

2.3  两个方案的比较 8

3  系统硬件设计 9

3.1  输入模块设计 9

3.2  基于FPGA的数据采集模块设计 10

3.3  基于MCU的数据处理模块设计 12

3.4  显示模块设计 15

4  系统软件设计 17

4.1  FPGA的总体模块设计 17

4.2  FPGA中主要模块设计 19

4.3  MCU的汇编语言程序设计 21

5  结论 25

参考文献 26

致谢 27

图清单

图序号 图名称 页码

图1-1 相位测量仪示意图 2

图2-1 以MCU为核心的相位测量仪的原理框图 4

图2-2 TMOD及TCON的控制 5

图2-3 MCU测量时间差和周期的电路图 6

图2-4 主程序流程图 6

图2-5 SUB1流程图 6

图2-6 以FPGA和MCU相结合的相位测量仪原理框图 7

图3-1 由施密特触发器构成的整形电路 10

图3-2 FPGA与MCU的连接图 11

图3-3 上电自动/按键手动复位电路 13

图3-4 片内震荡电路 13

图3-5 MCU电路图 14

图3-6 显示模块电路图 15

图4-1 FPGA芯片内部逻辑电路框图 17

图4-2 FPGA芯片内部总模块 18

图4-3 FPGA总原理图的功能仿真波形图 19

图4-4 二分频模块 19

图4-5 四分频模块图 19

图4-6 19位加1计数器模块 20

图4-7 19位寄存器模块 20

图4-8 2选1数据选择器模块 21

图4-9 主程序流程图