例:有1,2,3,4四张数字卡片,要求数1不排再千位上,数2不 …

例:有1,2,3,4四张数字卡片,要求数1不排再千位上,数2不 …

试题精选四十四――容斥原理

例:有1,2,3,4四张数字卡片,要求数1不排再千位上,数2不排在百位上,数3不排在十位上,数4不排在个位上,那么用四张卡片组成的满足要求的四位数共有多少个?它们的和是多少?

(华罗庚金杯少年数学邀请赛专用培训教程小学版)解:1在千位上的个数有6个;2在百位上的个数有6个;3在十位上的个数有6个;4在个位上的个数有6个。

1在千位、2在百位上的个数有2个;1在千位、2在百位、3在十位上的个数有2个;1在千位、4在个位上的个数有2个;2在百位、3在十位上的个数有2个;2在百位、4在个位上的个数有2个;3在十位、4在个位上的个数有2个。

1在千位、2在百位、3在十位上的个数有1个;1在千位、2在百位、4在个位上的个数有1个;1在千位、3在十位、4在个位上的个数有1个;2在百位、3在十位、4在个位上的个数有1个;

1在千位、2在百位、3在十位、4在个位上的个数有1个。

根据包含和排除关系,满足要求的数字的个数为

??-?+?-?+=(个)

23446624119

它们的和是2143+4123+3142+2413+3412+4312+2341+3421+4321=29628

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2位十进制高精度数字频率计设计

广州大学学生实验报告 实验室:电子信息楼 317EDA 2017 年 10 月 2 日 学院机电学院年级、专 业、班 电信 151 姓名苏伟强学号1507400051 实验课 程名称 可编程逻辑器件及硬件描述语言实验成绩 实验项 目名称 实验4 2位十进制高精度数字频率计设计指导老师 秦剑 一实验目的 1 熟悉原理图输入法中74系列等宏功能元件的使用方法,掌握更复杂的原理图层次化设计技术和数字系统设计方法。 2 完成2位十进制频率计的设计,学会利用实验系统上的FPGA/CPLD验证较复杂设计项目的方法。 二实验原理 1 若某一信号在T秒时间里重复变化了N 次,则根据频率的定义可知该信号的频率fs 为:fs=N/T 通常测量时间T取1秒或它的十进制时间。 三实验设备 1 FPGA 实验箱,quarteus软件 四实验内容和结果 1 2位十进制计数器设计 1.1 设计原理图:新建quarteus工程,新建block diagram/schematic File文件,绘制原理图,命名为conter8,如图1,保存,编译,注意:ql[3..0]输出的低4位(十进制的个位), qh[3..0]输出的高4位(十进制的十位) 图片11.2 系统仿真:如图2建立波形图进行波形仿真,如图可以看到完全符合设计要求,当clk输入时钟信号时,clr有清零功能,当enb高电平时允许计数,低电平禁止计数,当低4位计数到9时向高4位进1 图2 1.3 生成元件符号:File->create/updata->create symbol file for current file,保存,命名为conter8,如图3为元件符号(block symbol file 文件): 图3 2 频率计主结构电路设计 2.1 绘制原理图:关闭原理的工程,新建工程,命名为ft_top,新建原理图文件,在project navigator的file 选项卡,右键file->add file to the project->libraries->project library name添加之前conters8工程的目录在该目录下,这样做的目的是因为我们会用到里面的conters8进行原理图绘制,绘制原理图,如图4,为了显示更多的过程信息,我们将74374的输出也作为output,重新绘制了原理图,图5 图4

简易数字频率计

4.2.3简易数字频率计电路设计 数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器,被测信号可以是正弦波、方波或其它周期性变化的信号。如配以适当的传感器,可以对多种物理量进行测试,比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此,数字频率计是一种应用很广泛的仪器。 一、设计目的 1. 了解数字频率计测量频率与测量周期的基本原理; 2. 熟练掌握数字频率计的设计与调试方法及减小测量误差的方法。 二、设计任务与要求 要求设计一个简易的数字频率计,测量给定信号的频率,并用十进制数字显示,具体指标为: 1.测量范围:1HZ—9.999KHZ,闸门时间1s; 10 HZ—99.99KHZ,闸门时间0.1s; 100 HZ—999.9KHZ,闸门时间10ms; 1 KHZ—9999KHZ,闸门时间1ms; 2.显示方式:四位十进制数 3. 当被测信号的频率超出测量范围时,报警. 三、数字频率计基本原理及电路设计 所谓频率,就是周期性信号在单位时间 (1s) 内变化的次数.若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数为N,则其频率可表示为 fx=N/T 。因此,可以将信号放大整形后由计数器累计单位时间内的信号个数,然后经译码、显示输出测量结果,这是所谓的测频法。可见数字频率计主要由放大整形电路、闸门电路、计数器电路、锁存器、时基电路、逻辑控制、译码显示电路几部分组成,总体结构如图4-2-6:

图4-2-6数字频率计原理图 从原理图可知,被测信号Vx经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号Ⅰ,其频率与被测信号的频率fx相同。时基电路提供标准时间基准信号Ⅱ,具有固定宽度T的方波时基信号II作为闸门的一个输入端,控制闸门的开放时间,被测信号I从闸门另一端输入,被测信号频率为fx,闸门宽度T,若在闸门时间内计数器计得的脉冲个数为N,则被测信号频率fx=N/THz。可见,闸门时间T决定量程,通过闸门时基选择开关选择,选择T大一些,测量准确度就高一些,T小一些,则测量准确度就低.根据被测频率选择闸门时间来控制量程.在整个电路中,时基电路是关键,闸门信号脉冲宽度是否精确直接决定了测量结果是否精确.逻辑控制电路的作用有两个:一是产生锁存脉冲Ⅳ,使显示器上的数字稳定;二是产生清“0”脉冲Ⅴ,使计数器每次测量从零开始计数。 1.放大整形电路 放大整形电路可以采用晶体管 3DGl00和74LS00,其中3DGl00组成放大器将输入频率为fx的周期信号如正弦波、三角波等进行放大。与非门74LS00构成施密特触发器,它对放大器的输出信号进行整形,使之成为矩形脉冲。 2.时基电路 时基电路的作用是产生标准的时间信号,可以由555组成的振荡器产生,若时间精度要求较高时,可采用晶体振荡器。由555定时器构成的时基电路包括脉冲产生电路和分频电路两部分。 (1)555多谐振荡电路产生时基脉冲 采用555产生1000HZ振荡脉冲的参考电路如图4-2-7所示。电阻参数可以由振荡频率计算公式f=1.43/((R1+2R2)*C)求得。 (2)分频电路 由于本设计中需要1s、0.1s、10ms、1ms四个闸门时间,555振荡器产生1000HZ,周期为1ms的脉冲信号,需经分频才能得到其他三个周期的闸门信号,可采用74LS90分别经过一级、二级、三级10分频得到。 图4-2-7 555多谐振荡电路 3. 逻辑控制电路 在时基信号II结束时产生的负跳变用来产生锁存信号Ⅳ,锁存信号Ⅳ的负跳变又用来产生清“0”信号V。脉冲信号Ⅳ和V可由两个单稳态触发器74LSl23产生,它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。触发脉冲从B端输入时,在触发脉冲的负跳变作用下,输出端Q可获得一正脉冲, Q非端可获得一负脉冲,其波形关系正好满足Ⅳ和V的要求。手动复位开关S按下时,计数器清“ 0 ”。参考电路如图4-2-8 图4-2-8数字频率计逻辑控制电路 4.锁存器 锁存器的作用是将计数器在闸门时间结束时所计得的数进行锁存,使显示器上能稳定地显示此时计数器的值.闸门时间结束时,逻辑控制电路发出锁存信号Ⅳ,将此时计数器的值送译码显示器。选用8D锁存器74LS273可以完成上述功能.当时钟脉冲CP的正跳变来到时,锁存器的输出等于输入,即Q=D。从而将计数器

近似数和有效数字

2.14 近似数和有效数字 学习目标、重点、难点 【学习目标】 1.了解近似数和有效数字的概念. 2.对于给出的近似数能说出它的精确度(即精确到哪一位),有几个有效数字. 3.能按指定的精确度要求对一个数进行四舍五人取近似值. 4.体会近似数在生活中的存在和作用. 【重点难点】 1.近似数、精确度,有效数字等概念和给一个数,能按照精确到哪一位或保留几个有效数字的要求,四舍五入取近似数. 2.由给出的近似数求其精确度及有效数字的个数、保留有效数字取近似值. 新课导引 1.问题探究:(1)你能统计出我们学校的教师人数吗?它是一个准确数吗? (2)你可以量出黑板的长度吗?它是一个准确数吗? 合作交流:生1:我能统计出学校老师的人数,它是一个准确数. 生2:我用皮尺能测出黑板的长度,但它不是一个准确数,因测量会出现偏差. 2.下面是在博物馆里的一段对话:管理员:同学们,这个恐龙化石已经有500 010年了.参观者:你怎么知道得这么准确?管理员:十年前,考古学家发现它时,说过这个恐龙化石有50万年了,所以当十年过去后,就有500 010年了.管理员的推断正确吗?为什么? 学完本节,你一定会做出正确解释的! 教材精华 知识点1 准确数与近似数的意义 准确数是与实际完全符合的数,如学校的学生数,一个医院的床位数等. 近似数就是与实际很接近的数,如我国约有13亿人口,小红的身高约为1.80米等. 出现近似数的原因是:绝大多数需要度量的数量,都难以得到精确值,都只能根据实际 需要和度量的可能性得到一定精确程度的数值. 提示:近似数不仅是度量产生的,对于一些问题我们需要大约的数值.如:我从家到学校大约需要35分钟. 知识点2 精确度 精确度是描述一个近似数精确的程度的量.

四位数字频率计实验报告

数字逻辑电路大型实验报告 姓名 指导教师 专业班级 学院信息工程学院 提交日期

一、实验目的 学习用FPGA实现数字系统的方法 二、实验内容 1.FPGA, Quartus II 和VHDL使用练习 2.四位数字频率计的设计 三、四位数字频率计的设计 1.工作原理 当系统正常工作时,8Hz信号测频控制信号发生器进行信号的变换,产生计数信号,被测信号通过信号整形电路产生同频率的矩形波,送入计数模块,计数模块对输入的矩形波进行计数,将计数结果送入锁存器中,保证系统可以稳定显示数据,显示译码驱动电路将二进制表示的计数结果转换成相应的能够在七段数码显示管上可以显示的十进制结果。在数码显示管上可以看到计数结果。工作原理图如下: 2.设计方案

1) 整形电路:整形电路是将待测信号整形变成计数器所要求的脉冲信号 2)控制信号产生器(分频电路):用8Hz时钟信号产生1Hz时钟信号、锁存器信号和cs信号 3)计时器:采用级联的方式表示4位数 4)锁存器:计数结束后的结果在锁存信号控制下锁存 5)译码器:将锁存的计数结果转换为七段显示码 3.顶层原理图(总图)

注:①CLK1:8Hz时钟信号输入; CLKIN:待测信号输入; ②显像时自左而右分别是个位、十位、百位、千位; ③顶层原理图中: (1)consignal模块:为频率计的控制器,产生满足时序要求的三个控制信号; (2)cnt10模块:有四个,组成四位十进制(0000-1001)计数器,使计数器可以从0计数到9999; (3)lock模块:有四个,锁存计数结果; (4)decoder模块:有四个,将8421BCD码的锁存结果转换为七段显示码。 4.底层4个模块(控制信号产生模块,十进制计数器模块,锁存器模块,译码模块)的仿真结果。 cnt10模块(十进制计数器模块): 输入:CLK:待测量的频率信号(时钟信号模拟); CLR:清零信号,当clr=1时计数器清零,输出始终为0000,只有当clr=0时,计数器才正常计数 CS:闸门信号,当cs=1时接收clk计数,当cs=0时,不接收clk,输出为0; 输出: co:进位信号,图中,在1001(9)的上方产生一个进位信号0,其余为1。 qq:计数器的四位二进制编码输出,以十进制输出。

简易数字频率计--鉴定优秀

前言 数字频率计是一种用数字显示的频率测量仪表,它不仅可以测量正弦信号、方波信号和尖脉信号的频率,而且还能对其他多种物理量的变化频率进行测量,诸如机械振动次数,物体转动速度,明暗变化的闪光次数,单位时间里经过传送带的产品数量等等,这些物理量的变化情况可以由有关传感器先转变成周期变化的电信号,然后用数字频率计测量单位时间内变化次数,再用数码显示出来。因此它是一种测量范围较广的通用型数字仪器。 设计要求: 1.被测信号的频率范围100HZ~100KH; 2.输入信号为正弦信号或方波信号; 3.四位数码管显示所测频率,并用发光二极管表示单位; 4.具有超量程报警功能;

第一章系统概述 1.1基本原理 数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。频率是单位时间( 1S )内信号发生周期变化的次数。如果我们能在给定的 1S 时间内对信号波形计数,并将计数结果显示出来,就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间,同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号,然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数,将其换算后显示出来。这就是数字频率计的基本原理。 1.2系统框图 系统框图: 图1数字频率计框图 1.3系统各部分的功能设计 1.3.1波形整形电路 0° 图2

1.3.2 分频器 U2A 4518BD_5V 1A 31B 41C 51D 6 EN12MR17CP1 1 图3(a ) 图3(b ) 分频器的作用是为了获得 1S 的标准时间。电路中首先用两片如图3(a )所示的分频器对经过整形后得到的 100Hz 信号进行 100 分频得到如图4( a )所示周期为 1S 的脉冲信号。然后再用D 触发器如图3(b )进行二分频得到如图4( b )所示占空比为 50 %脉冲宽度为 1S 的方波信号,由此获得测量频率的基准时间。利用此信号去打开与关闭控制门,可以获得在 1S 时间内通过控制门的被测脉冲的数目。 图4示波器输出波形 1.3.3 信号放大、波形整形电路 为了能测量不同电平值与波形的周期信号的频率,必须对被测信号进行放大与整形处理,使之成为能被计数器有效识别的脉冲信号。信号放大与波形整形电路的作用即在于此。信号放大可以采用一般的运算放大电路(如图5所示),波形整形采用555构成的施密特触发器(如图6所示)

Verilog HDL语言 四位数字频率计 课程设计

1、设计目的和要求 1、设计一个4位十进制数字频率计。 2、测量范围1~9999Hz,采用4位数码管显示,有溢出指示。 3、量程有1KHz,1MHz两档,用LED灯指示。 4、读数大于9999时,频率计处于超量程状态,发出溢出指示,下次量程,量程自动增大一档。 5、读数小时,频率计处于前量程状态,下次测量,量程自动减小一档。 6、采用记忆显示方式,在计数与显示电路中间加以锁存电路,每次计数结束,将计数结果送锁存器锁存,并保持到下一个计数结束。 2、设计原理 1、基本原理 频率测量的基本原理是计算每秒钟内待测信号的脉冲个数。这就要求sysclk 能产生一个1s脉宽的周期信号,并对频率计的每一个计数器cntp的使能端进行同步控制。当clK_cnt高电平时允许计数,并保持其所计的数。在停止计数期间,首先需要一个锁存信号将计数器在前1s的计数值锁存进锁存器reg中,并由外部的7段译码器译出并稳定显示。原理图如图1-1 图1-1 2、模块原理 根据数字频率计的基本原理,本文设计方案的基本思想是分为五个模块来实现其功能,即整个数字频率计系统分为分频模块、控制模块、计数模块、译码模

块和量程自动切换模块等几个单元,并且分别用VHDL对其进行编程,实现了闸门控制信号、计数电路、锁存电路、显示电路等。 3、设计内容 1、分频模块 由于晶体振荡器提供的为50MHz的时钟,而在整个频率计里将用到周期为2s,半个周期为1s的闸门信号,所以我们在此模块先分频产生0.5Hz的分频信号。always@(posedge sysclk) begin if(cnt==26’b10_1111_1010_1111_0000_1000_0000) begin clk_cnt<=~clk_cnt;cnt<=0;end else begin cnt<=cnt+1;end end 二进制的26’b10_1111_1010_1111_0000_1000_0000,即为十进制的50x10^7,由程序中的clk_cnt<=~clk_cnt;cnt<=0;得知会产生我们想要的周期为2s的clk_int信号。仿真结果如图1-2. 图1-2 2、 4位十进制计数器模块 4位十进制计数器模块包含4位十进制的计数器,用来对施加到时钟脉冲输入端的待测信号产生的脉冲进行计数,十进制计数器具有清零控制和进位扩展输出的功能。 always@(posedge clkint) begin if(clk_cnt) begin if(cntp1==’b1001) begin cntp1<=’b0000; cntp2<=cntp2+1; if(cntp2==’b1001)

初一近似数与有效数字习题精选试卷数学

初一数学近似数与有效数字--习题精选 1. 由四舍五入得到的近似数0.600的有效数字是 ( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 2. 用四舍五入法取近似值, 3.1415926精确到百分位的近似值是_________,精 确到千分位近似值是________. 3. 用四舍五入法取近似值,0.01249精确到0.001的近似数是_________,保留 三个有效数字的近似数是___________. 4. 用四舍五入法取近似值,396.7精确到十位的近似数是______________;保 留两个有效数字的近似数是____________. 5. 用四舍五入法得到的近似值0.380精确到_____位,48.68万精确到___位. 6. 判断下列各数,哪些是准确数,哪些是近似数: (1)初一(2)班有43名学生,数学期末考试的平均成绩是82.5分; (2)某歌星在体育馆举办音乐会,大约有一万二千人参加; (3)通过计算,直径为10cm的圆的周长是31.4cm; (4)检查一双没洗过的手,发现带有各种细菌80000万个; (5)1999年我国国民经济增长7.8%. 7.下列由四舍五入得到的近似数,各精确到哪一位?各有哪几个有效数字? (1)38200 (2)0.040 (3)20.05000 (4)4×104

8.下列由四舍五入得到的近似数,各精确到哪一位?各有几个有效数字? (1)70万(2)9.03万(3)1.8亿(4)6.40×105 9.用四舍五入法,按括号里的要求对下列各数取近似值. (1)1.5982(精确到0.01) (2)0.03049(保留两个有效数字) (3)3.3074(精确到个位) (4)81.661(保留三个有效数字) 10.用四舍五入法,按括号里的要求对下列各数取近似值,并说出它的精确度(或 有效数字). (1)26074(精确到千位) (2)7049(保留2个有效数字) 11. 指出下列各问题中的准确数和近似数,以及近似数各精确到哪一位?各有几 个有效数字? (1)某厂1998年的产值约为1500万元,约是1978年的12倍; (2)某校初一(2)班有学生52人,平均身高约为1.57米,平均体重约为50.5 千克; (3)我国人口约12亿人; (4)一次数学测验,初一(1)班平均分约为88.6分,初一(2)班约为89.0分.

2011中考数学真题解析5_近似数和有效数字(含答案)

(2012年1月最新最细)2011全国中考真题解析120考点汇编 近似数和有效数字 一、选择题 1.(2011内蒙古呼和浩特,4,3)用四舍五入法按要求对0.05049分别取近似值,其中错误的是() A、0.1(精确到0.1) B、0.05(精确到百分位) C、0.05(精确到千分位) D、0.050(精确到0.001) 考点:近似数和有效数字. 专题:探究型. 分析:根据近似数与有效数字的概念对四个选项进行逐一分析即可.解答:解:A、0.05049精确到0.1应保留一个有效数字,故是0.1,故本选项正确; B、0.05049精确到百分位应保留一个有效数字,故是0.05,故本选项正确; C、0.05049精确到千分位应是0.050,故本选项错误; D、0.05049精确到0.001应是0、050,故本选项正确. 故选C. 点评:本题考查的是近似数与有效数字,即从一个数的左边第一个不是0的数字起到末位数字止,所有的数字都是这个数的有效数字.2.(2011湖北天门,3,3分)第六次人口普查的标准时间是2010

年11月1日零时.普查登记的大陆31个省、自治区、直辖市和现役军人的人口共1 339 724 852人.这个数用科学记数法表示为(保留三个有效数字)() A、1.33×1010 B、1.34×1010 C、1.33×109 D、 1.34×109 考点:科学记数法与有效数字. 分析:科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值是易错点,由于1 048 576有7位,所以可以确定n=7-1=6. 有效数字的计算方法是:从左边第一个不是0的数字起,后面所有的数字都是有效数字. 用科学记数法表示的数的有效数字只与前面的a有关,与10的多少次方无关. 解答:解:1339724852=1.339724852×109≈1.34×109. 故选D. 点评:此题考查科学记数法的表示方法,以及用科学记数法表示的数的有效数字的确定方法. 3.2011山东青岛,5,3分)某种鲸的体重约为1.36×105kg.关于这个近似数,下列说法正确的是() A.精确到百分位,有3个有效数字B.精确到个位,有6

八位十进制数字频率计

EDA课程设计报告书 题目:8位十进制数字频率计的设计姓名: 学号: 所属学院: 专业年级: 指导教师: 完成时间:

8位十进制数字频率计的设计 一、设计介绍 数字频率计是采用数字电路制做成的能实现对周期性变化信号频率测量的仪器。频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。通常说的,数字频率计是指电子计数式频率计。频率计主要由四个部分构成:输入电路、时基(T)电路、计数显示电路以及控制电路。在电子技术领域,频率是一个最基本的参数。数字频率计作为一种最基本的测量仪器以其测量精度高、速度快、操作简便、数字显示等特点被广泛应用。许多物理量,例如温度、压力、流量、液位、PH值、振动、位移、速度等通过传感器转换成信号频率,可用数字频率计来测量。尤其是将数字频率计与微处理器相结合,可实现测量仪器的多功能化、程控化和智能化.随着现代科技的发展,基于数字式频率计组成的各种测量仪器、控制设备、实时监测系统已应用到国际民生的各个方面。 二、设计目的 (1)熟悉Quatus 11软件的基本使用方法。 (2)熟悉EDA实验开发系统的使用方法。 (3)学习时序电路的设计、仿真和硬件设计,进一步熟悉VHDL设计技术。 三、数字频率计的基本原理 数字频率计的基本原理是用一个频率稳定度高的频率源作为基准时钟,通常情况下计算每秒待测信号的脉冲个数,此时我们称闸门时间为1秒。闸门时间也可以大于或小于一秒。闸门时间越长,得到的频率值就越准确,但闸门时间越长则每测一次频率的间隔就越长。闸门时间越短,测的频率值刷新就越快,但测得的频率精度就受影响。数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。频率是单位时间(1S)信号发生周期变化的次数。如果我们能在给定的1S时间对信号波形计数,并将计数结果显示出来,就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间,同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号,然后通过计数器计算这一段时间间隔的脉冲个数,将其换算后显示出来。这就是数字频率计的基本原理。频率计测量频率需要设计整形电路使被测周期性信号整形成脉冲,然后设计计数器对整形后的脉冲在单位时间重复变化的次数进行计数,计数器计出的数字经锁存器锁存后送往译码驱动显示电路用数码管将数字显示出来,需要设计控制电路产生允许产生的门匣信号,计数器的清零信号和锁存器的锁存信号使电路正常工作,再设计一个量程自动转换使测量围更广。 四系统总体框架

multisim简易数字频率计

哈尔滨工业大学 简易频率计的仿真设计

目录 1设计要求 2?总电路图及工作原理 3?电路组成介绍 3.1脉冲形成电路 3.2闸门电路 3.3时基电路 3.4计数译码显示电路 4.电路的测试 5.分析与评价 附录:元器件清单

1 ?设计要求 本次设计任务是要求设计一个简易的数字频率计,即用数字显示被测信号频率的仪

器,数字频率计的设计指标有: 1. 测量信号:正弦信号、方波信号等周期变化的物理信号; 2. 测量频率范围:0Hz~9999Hz 3. 显示方式:4位十进制数显示。 2. 电路工作原理 频率计总电路图如下所示: 2単汙汕驚工 ---------- k

频率计的基本原理:通过将被测周期信号整形为同频率的方波信号后,利用555定时器组成的振荡电路所产生的频率为1Hz的标准方波,作为基准时钟,与被整形后的方波信号一起经过闸门电路处理输入计数电路,再利用74LS90N的十进制计数功能进行级联计数,计数后输入8位数据/地址锁存器74LS273N以实现锁存和清零功能,最后输入到译码显示电路中,用BCD7段译码器显示出来,这样就实现了对被测周期信号的频率测量并显示的功能。 频率计的工作原理流程图如下所示: 3. 电路组成介绍 3.1脉冲形成电路 脉冲形成电路由信号发生器与整形电路组成,输入信号先经过限幅器,再经过施密特 触发器整形,当输入信号幅度较小时,限幅器的二极管均截止,不起限副作用。由555组成的施密特触发器对经过限幅器的信号进行整形得到标准的方波信号。线路图如下所示:

L 1 1 r 1 r 闸门电路 3.2闸门电路 闸门电路的作用是控制计数器的输入脉冲,在电路中用一个与非门来实现(如下图所 标注)。当标准信号(正脉冲)来到时闸门开通,被侧信号的脉冲通过闸门进入计时器计 数;正脉冲结束时闸门关闭,计数器无时钟脉冲输入 72 R2 VA - IS. THZ R 71 C5 lOnF ZFG ■ 丄 D1 X1 N?07 75 D2 jtl NdOOT

四位十进制频率计

四位十进制频率计

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一、设计任务与要求 1.设计4位十六进制频率计,学习较复杂的数字系统设计方法; 2.深入学习数字系统设计的方法与步骤; 3.用元件例化语句写出频率计的顶层文件; 4.用VHDL硬件描述语言进行模块电路的设计; 5.设计硬件要求:PC机,操作系统为Windows2000/XP,本课程所用系统均为 max+plus II 5.1设计平台,GW48系列SOPC/EDA实验开发系统。 二、总体框图 2.1工作原理以及方案 原理工作说明: 根据频率的定义和频率测量的基本原理,测定信号的频率必须有一个脉宽为1秒的对输入信号脉冲计数允许的信号;1秒计数结束后,计数值锁入锁存器的锁存信号和为下一测频计数周期作准备的计数器清0信号。这3个信号可以由一个测频控制信号发生器产生,即图(a)中的TESTCTL,它的设计要求是,TESTCTL的计数使能信号CNT_EN 能产生一个1秒脉宽的周期信号,并对频率计的每一计数器CNT4B的ENA使能端进行同步控制。当CNT_EN高电平时,允许计数;低电平时停止计数,并保持其所计的脉冲数。在停止计数期间,首先需要产生一个锁存信号LOAD,在该信号上升沿时,将计数器在前1秒钟的计数值锁存进各锁存器REG4B中,并由外部的7段译码器译出,显示计数值。设置锁存器的好处是,显示的数据稳定,不会由于周期性的清零信号而不断闪烁。锁存信号之后,必须有一清零信号RST_CNT对计数器进行清零,为下1秒钟的计数操作作准备。其工作时序波形如图(a)。

正确把握近似数与有效数字

正确把握近似数与有效数字 近似数和有效数字是初中数学的一个难点,有些学生经常出现概念模糊不清,判断不准等错误,究其原因在于学生对概念理解不透,忽视了近似数和有效数字的区别与联系而采取机械记忆造成的,我认为从以下几个方面入手: 一、近似数与有效数字 近似数是由四舍五入得来的数,如 是一个准确数,而3.3是它精确到 十分位的近似数。6.67 从左边第一个不是0到精确到的数位止,所有的数字都是这个近似数的有效数字,如3.3有两个有效数字3、3;6.67有效数字是6. 6.7。 二、精确度的确定 近似数的精确度的确定有两种形式,一是精确到那一位,另一种是保留几位有效数字。 近似数精确到那一位是由所得的近似数的最后一位有效数字在该数中所处的位置决定的,如0.548,“8”在千分位,则0.548精确到千分位或精确到0.001。 4.80数字“0”在百分位上,则4.80精确到百分位或精确到0.01。而对于一个有单位或用科学记数法表示的近似数,其精确度的确度经常是学生掌握的一个难点内容,如2.4万,它实际上是24000,数字“4”在千位上,则2.4万精确到千位。 5.73×104。若直接判断有困难,可以先化为57300,数字“3”在百位上,则5.73×104精确到百位,所以对于带有单位或用科学记数法表示的近似数,确定精确度是与它的单位和10n有关。 对于一个近似数的有效数字的确定,必须按定义进行。如0.03086,有4个有效数字3、8、0、6,而数字“3”前面的两个0不是有效数字。6.090有4个有效数字6、0、9、0,要注意数字之间和后边的“0”都是有效数字。对于带有单位和用科学记数法表示的近似数,其有效数字与单位和10n无关,如3.80万,有三个

简单数字频率计的设计与制作

简单数字频率计的设计与制作 1结构设计与方案选择 1.1设计要求 (1)要求用直接测量法测量输入信号的频率 (2)输入信号的频率为1~9999HZ 1.2设计原理及方案 数字频率计是直接用十进制的数字来显示被测信号频率的一种测量装置。它不仅可以测量正弦波、方波、三角波和尖脉冲信号的频率,而且还可以测量它们的周期。 所谓频率就是在单位时间(1s)内周期信号的变化次数。若在一定时间间隔T内测得周期信号的重复变化次数为N,则其频率为f=N/T(1-1)据此,设计方案框图如图1所示: 图1 数字频率计组成框图 图中脉冲形成的电路的作用是将被测信号变成脉冲信号,其重复频率等于被测信号的频率fX。时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号,若其周期为1s,则们控电路的输出信号持续时间亦准确的等于1s。闸门电路由标准秒信号进行控制当秒信号来到时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门送到计数器译码显示电路。秒信号结束时闸门关闭,技计数器得的脉冲数N是在1秒时间内的累计数,所以被测频率fX= N Hz。 被测信号fX经整形电路变成计数器所要求的脉冲信号○1,其频率与被测信号的频率相同。时基电路提供标准时间基准信号○2,其高电平持续时间t1=1 秒,当l秒信号来到时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门,计数器开始计数,直到l秒信号结束时闸门关闭,停止计数。若在闸门时间1s内计数器计得的脉冲个

数为N,则被测信号频率f=NHz,如图2(a)所示,即为数字频率计的组成框图。 图2(a)数字频率计的组成框图 图2(b)数字频率计的工作时序波形 逻辑控制单元的作用有两个: 其一,产生清零脉冲④,使计数器每次从零开始计数; 其二,产生所存信号⑤,是显示器上的数字稳定不变。这些信号之间的时序关系如图2(b)所示数字频率计由脉冲形成电路、时基电路、闸门电路、计数锁存和清零电路、译码显示电路组成。

用verilog HDL设计地4位频率计

简单4位数字频率计设计 一、设计要求 (1)、利用Verilog HDL语言行为描述方法,设计一个简单的4位数字频率计;(2)、要求输入标准时钟信号频率为1MHz,系统可计数频率围为1Hz~9999Hz;(3)、系统具有复位信号,且当计数频率发生溢出时能够给出指示信号,计数的频率通过4个共阴数码管进行显示(动态扫描显示)。 二、系统结构框图 4位数字频率计系统结构框图 根据设计要求,输入系统的标准时钟信号要先经过分频后得到一个周期为2s占空比50%的信号,用来对输入信号采样,得到采样信号GATED_CLK;为了能够控制计数模块对采样的信号进行正常计数及保存计数后的频率,这要求,要在计数器刚好完成计数后立即将数据输出给显示部分进行显示,并且要为下次计数做好准备,因此数据信号处理部分还要有产生控制计数器的两个信号LOAD和COUNTER_CLR,LOAD信号控制计数完成后的数据及时输出给显示,COUNTER_CLR信号控制计数器清零;计数模块就是完成对采样信号的计数,并当计数发生溢出时产生溢出信号FLOW_UP;显示控制模块要完成将计数模块输入的信号进行译码显示。

三、信号描述 测试信号采样原理: Gated signal Signal for test To display Signal for test GATED_CLK 、LOAD 、COUNTER_CLR 信号的关系: COUNTER_CLR GATED_CLK LOAD 程序中用到的信号变量:

四、Verilog程序 各子模块verilog程序: (1)信号处理模块_verilog: module FREQUENCY_COUNTROL_BLOCK(GATED_CLK,LOAD,COUNTER_CLR,CLK_IN,SIGNAL _TEST,RESET); output GATED_CLK; output LOAD; output COUNTER_CLR; input CLK_IN; input SIGNAL_TEST; input RESET; reg LOAD; reg COUNTER_CLR; reg DIVIDE_CLK; reg[19:0]; reg A1,A2; //信号分频:由CLK_IN得到分频后的信号DIVIDE_CLK(0.5Hz) always (posedge CLK_IN) begin

新人教版七年级上册《1.5.3+近似数、有效数字》2020年同步练习卷

新人教版七年级上册《1.5.3 近似数、有效数字》2020年同步练 习卷 一、解答题(共6小题,满分0分) 1.5.749保留两个有效数字的结果是;19.973保留三个有效数字的结果是.2.近似数5.3万精确到位,有个有效数字. 3.用科学记数法表示459600,保留两个有效数字的结果为. 4.近似数2.6710 ?有有效数字,精确到位. 5.把234.0615四舍五入,使它精确到千分位,那么近似数是,它有个有效数字.6.近似数4 ?精确到位,有个有效数字,它们是. 4.3110 二、选择题(共1小题,每小题3分,满分3分) 7.(3分)由四舍五入得到的近似数0.600的有效数字是() A.1个B.2个C.3个D.4个 三、填空题(共4小题,每小题3分,满分12分) 8.(3分)用四舍五入法取近似值,3.1415926精确到百分位的近似值是,精确到千分位近似值是. 9.(3分)用四舍五入法取近似值,0.01249精确到0.001的近似数是,保留三个有效数字的近似数是. 10.(3分)用四舍五入法取近似值,396.7精确到十位的近似数是;保留两个有效数字的近似数是. 11.(3分)用四舍五入法得到的近似值0.380精确到位,48.68万精确到位.四、解答题(共3小题,满分0分) 12.按括号里的要求,用四舍五入法对下列各数取近似数: ①60290(保留两个有效数字); ②0.03057(保留三个有效数字); ③2345000(精确到万位); ④1.596(精确到0.01). 13.玲玲和明明测量同一课本的长,玲玲测得长是26cm,明明测得长是26.0cm,两人测量结果是否相同?为什么? 14.某城市有100万个家庭,平均每个家庭每天丢弃1个塑料袋.

八位十进制数字频率计的设计

2012~2013学年第二学期 《数字系统设计》 课程设计报告 题目:数字频率计的设计 班级:10电子信息(1) 姓名:鲍学贵李闯王群卢军 张力付世敏凌玲尹凡指导教师:周珍艮 电气工程系 2013年6月

《数字系统设计》任务书

摘要 数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器,被测信号可以是正弦波、方波或其它周期性变化的信号。数字频率计广泛应用于科研机构、学校、实验室、企业生产车间等场所。研究数字频率计的设计和开发,有助于频率计功能的不断完善、性价比的提高和实用性的加强。 本文介绍了一种自顶向下分层设计多功能数字频率计的设计方法。该频率计采用 硬件描述语言编程,以为开发环境,极大地减少了硬件资源的占用。数字频率计模块划分的设计具有相对独立性,可以对模块单独进行设计、调试和修改,缩短了设计周期。所设计的语言通过仿真能够较好的测出所给频率并且满足数字频率计的自动清零和自 动测试的功能要求,具有理论与实践意义。 关键词:;数字频率计; ;

目录 第一章绪论 (1) 1.1 设计背景 (1) 1.2 设计意义 (1) 1.3 本文的主要工作 (2) 第二章数字频率计的系统分析 (3) 2.1 8位十进制数字频率计系统设计的原理 (3) 2.1.1 数字频率计的基本原理 (3) 2.1.2 系统总体框架图 (3) 2.2 8位十进制数字频率计设计任务与要求 (4) 2.3 目标芯片10K (4) 第三章各功能模块基于的设计与仿真 (6) 3.1 8位十进制数字频率计的电路逻辑图 (6) 3.2 测频控制信号发生器的功能模块及仿真 (6) 3.3系统时钟分频的功能模块及仿真 (8) 3.4 32位锁存器的功能模块及仿真 (9) 3.4.1 锁存器 (9) 3.4.2 锁存器的功能模块及仿真 (9) 3.5 数码管扫描的功能模块及仿真 (10) 3.6 数码管译码显示的功能模块及仿真 (12) 3.7 十进制计数器的功能模块及仿真 (14) 3.7.1 计数器 (14) 3.7.2 十进制计数器的功能模块及仿真 (14) 3.8 8位十进制数字频率计的仿真 (16) 第四章结束语 (23) 参考文献 (24) 答辩记录及评分表 (25)

一节《近似数和有效数字》的数学课给我的反思

一节《近似数和有效数字》的数学课给我的反思 本节教材是实施新的课程改革后初一老教材新教法的一堂课。选用这节课的原因是因为过 去我曾选用这节课作为教学公开课,取得了相当的成功,当时的授课方式为普通的启发式教学。本堂课是由我所上的一堂平常课,所采用的上课方式是分组讨论式。希望通过这节课同 过去的课进行比较。考虑到本堂课的情况,未安排学生进行预习。 情景描述: 像往常一样,经过精心的准备,我走进了教室:“同学们,今天上课之前先请同学们做一些简单的数据统计,要求完成以下内容:分组统计: (1)班上男女生人数;(2)全年级人数;(3)同学们用的数学课本的厚度;(4)中 国人口数量; (5)圆周率。 要求每个小组迅速地分工、合作完成上述内容,并进行简单的记录。 话音刚落,同学们迅速地进行工作,不一会儿就结束了。我注意到有个别同学把自己放在旁 观者的位置。“完成了?哪组先说?”立刻有学生站了起来:“我们班上男生有24人,女生20人;全年级人数约有380人;同学们用的数学课本的厚度为1厘米;中国人口数量约为12亿;圆周率约为3.14。”“大家认为他说得是否正确?”“我认为他说得基本正确,但全年级有379人,圆周率在3.1415926~3.1415927之间。”……每组均发表了各自的结论,各组结论基本相同。 “大家说得都很好。有需要提出的问题吗?”“那为什么会有不同呢?”“问题提得很好,谁来解答?”“我想,可能是计算的问题,或是测量的问题。” “非常好,我们在某些情况下可以得到一些精确的、与事实完全相符的数,我们称之为准确数;但在某些情况下得到一些与事实不完全相符但比较接近实际的数,我们称之为近似数。谁能 说出上述数中哪些是近似数哪些是准确数。为什么?” “我们班上男生有24人,女生20人是准确数;全年级人数约有380人是近似数;全年级有 379人是准确数;同学们用的数学课本的厚度为1厘米是近似数;中国人口数量约为12亿是 近似数;圆周率约为3.14是近似数。” “很好。谁能说出一些日常生活中常见的近似数和准确数的例子?” “教室有44张桌子,44张椅子,4扇窗户,这些是准确数。” “我的身高是1.61米,今年12岁,这些是近似数。”“我们学校有1000多人,这是近似数。”“我们学校有1000多人,与实际相差太远,这不是近似数。” “初一(5)班约有40人,教室大概有10盏灯为近似数?” “大家都发表了自己的看法,很好。主要的问题是:怎样才算作近似数?” 我给出了近似数的意义:我们说与实际有偏差但比较接近实际的数,我们称之为近似数。即 用四舍五入的方法得到的数称之为近似数。比方说,我们年级有379人。我们可以说:我们 年级约有380人;也可以说:我们年级约有400人。

近似数和有效数字

课题:近似数和有效数字 【教学目标】1、知道近似数和有效数字的概念; 2、能按要求取近似数和保留有效数字; 3、体会近似数的意义及在生活中的作用; 【教学重点】能按要求取近似数和有效数字。 【教学难点】有效数字概念的理解。 【学前准备】 1、据自己已有的生活经验,观察身边熟悉的事物,收集一些数据. (1)我班有名学生,名男生,女生. (2)我的体重约为公斤,我的身高约为厘米. (3)甲说:“今天参加会议的有513人!”,乙说:“今天参加会议的约有500人!” 2、在以上这些数据中,哪些数是与实际相接近的?哪些数与实际完合符合的? 解: 预习疑难摘要: .【探究新课·合作交流】 『知识原始积累』与实际接近,但与实际还有差别的数就是我们今天要学的近似数. 与实际完合符合的数叫: .近似数的产生原因:生活中,有些情况下很难取得准确数,或者不必使用 . 『热身一分钟』请你举出几个准确数和近似数的例子. 『旧话重提』近似数与准确数的接近程度我们用表示,对于精确度以前是这样描述:一般地,一个近似数,四舍五入到哪一位,就说这个数到哪一位. 『热身一分钟』1、根据以前对精确度的描述填空: 我们都知道:Л= 3. 926……计算中我们需按要求取近似数. (1)如果Л只取整数,按四舍五入的法则结果应为,叫做精确到位 (2)如果结果取1位小数,那么应为,就叫精确到0. (或叫精确到位). (3)如果结果保留2位小数,那么应为,就叫精确到0.01(或叫精确到位)。 (4)如果结果取3位小数,那么应为,就叫精确到(或叫精确到千分位). 2、王平与李明测量一根钢管的长,王平测得长是0.80米,李明测得长是0.8米。两人测量的结果是否相同?为什么? 答: 『新知速递』近似数的有效数字:在一个近似数中,从左边第一个不是0的数字起,到末位数字为止,所有的数字都叫做这个数的 . 『牛刀小试』(1)小王的身高为1.70米,1.70这个近似数精确到位,共有个有效数字:.小王的身高为1.7米,1.7这个近似数精确到位,共有个有效数字:. (2)0.10×103精确到,有个效数字. () A.千位、1 B.百分位、2 C.千分位、3 D.个位、4 (3)0.025有个有效数字,0.0250有个有效数字,0.103有个有效数字. 『疑点点拨』科学记数法表示的数a ×10n中的有效数字,以中的有效数字为准. 【师生探究·合作交流】 例6、按括号中的要求,用四舍五入法对下列各数取近似数. (1)0.0158(精确到0.001);解: (2)30435(保留3个有效数字);解: (3)1.804(保留2个有效数字);解: (4)1.804(保留2个有效数字). 解:

FPGA八位十进制数字频率计

数字系统设计与VHDL课程设计任务书 一、题目:基于FPGA的八位十进制数字频率计的设计与仿真 二、主要内容 本次设计是运用FPGA(现场可编程门阵列)芯片来实现一个八位十进制数字频率计,输入信号频率通过数码管来显示。设计中采用Verilog HDL语言编程,运用QUARTUS Ⅱ软件实现。 三、基本要求 1. 查阅相关原始资料,书写文献综述,英文资料翻译。 2. 理解相关的资料,确定系统功能、性能指标,选择系统组成方案。 3. 选择系统方案,运用Verilog HDL编程,采用QUARTUS Ⅱ集成开发环境进行编辑、综合测试,并进行引脚锁定。 4. 采用MagicSOPC实验开发平台,以FPGA为核心器件,主控芯片为EP2C35F672C8器件并下载到试验箱中进行验证,最终实现所需的八位十进制数字频率计,并在数码管上显示。 5. 撰写研究报告及结果分析,书写课程设计论文。 四、时间安排 五、教材及参考书 [1] 潘松, 王国栋. VHDL实用教程[M].西安:电子科技大学出版社,2007. [2] 黄智伟. FPGA系统设计与实践[M].北京:电子工业出版社,2005. [3] 包明. 赵明富.EDA技术与数字系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001. [4] 莫琳,基于FPGA的频率计的设计与实现[J].现代电子技术,2004 [5] EDA修改稿

基于FPGA的八位十进制数字频率计 学生姓名: 学院: 专业班级: 专业课程: 指导教师: 2014 年6 月15 日 一、系统设计 1.系统设计要求 (1)频率测量范围:1-99.MHZ。

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