디지털회로 - 주파수 카운터 사전

소개

주파수 카운터

◉ 실험목적
이번 실험의 목적은 주파수를 계수하는 카운터의 동작을 이해하고 verilog 코드를 이용해 설계하는 것이다.


-주파수카운터에 대한 이론, verilog code, 시뮬레이션 그래프 포함

목차

11. 주파수 카운터

◉ 실험목적

◉ 이론
1. 주파수 카운터

◉ 실험방법

◉ 실험 시뮬레이션

본문내용

◉ 실험목적
이번 실험의 목적은 주파수를 계수하는 카운터의 동작을 이해하고 verilog 코드를 이용해 설계하는 것이다.

◉ 이론
1. 주파수 카운터
 주파수 카운터는 일정한 시간동안 입력되는 신호를 계수하여 주파수를 출력하는 회로이다.
주파수는 1초간 입력되는 신호의 상승에지의 횟수이다. 따라서 주파수 카운터는 일반적으로 1초를 측정하는 블록, 입력 신호를 계수하는 카운터 블록, 그리고 카운터 값을 7-세그먼트로 출력하는 디코더로 아래그림과 같이 구성한다.


주파수 카운터는 입력으로 clk_1M와 Freq_in 신호를 갖는다. clk_1M는 1Mhz의 주파수를 갖는 시스템의 메인 클럭으로서 1초를 계수하는데 사용한다. Freq_in 신호는 측정하고자 하는 입력 신호이다.
Reset block은 clk_1M를 카운트하여 1,000,000가 되면 1초가 경과한 것이므로 이를 나타내는 Reset 신호를 한 클럭동안 출력한다.
Count Block은 Freq_in을 계수하는 블록으로서 내부에 순차적으로 연결된 0Hz~999Hz까지 세는 카운터, 1kHz 단위를 세는 카운터, 10kHz 단위를 세는 카운터, 100kHz 단위를 세는 카운터, 그리고 1Mhz 단위를 세는 카운터가 순차적으로 연결되어 있다. 이 카운터들은 reset block에서 1초마다 발생하는 reset신호에 따라 1초마다 0으로 초기화 된다. 그리고 출력 신호는 BCD 값으로 1kHz 단위를 출력하는 4 비트의 cnt_1k, 10khz 단위를 출력하는 4비트의 cnt_10K, 100Khz 단위를 출력하는 4비트의 cnt_100k, 그리고 1Mhz 단위를 출력하는 4비트의 cnt_1M을 가지고 있다. 이 신호들은 7-세그먼트 디코더를 통해 출력한다.
따라서 본 주파수 카운터는 10Mhz 미만의 주파수만을 계수할 수 있으며, 7-세그

참고자료

· 없음