基于VHDL和FPGA的多種分頻實現(xiàn)方法介紹

　　圖四

　　由圖中qxiao和clk的波形可以看出，每隔8.5個時鐘周期，qxiao信號產(chǎn)生一個上升沿，從而實現(xiàn)分頻系數(shù)是8.5的分頻，同時在qzheng端得到等占空比的17分頻。設clk為170MHz，則qxiao輸出為20MHz，qzheng輸出為10MHz。

　　2.實現(xiàn)占空比為1∶8和4∶5的9分頻

　　只要上述程序的xor_en置低電平即可在qxiao輸出占空比為1∶8的9分頻信號;在qzheng2輸出占空比為4∶5的9分頻信號。同樣僅占8個邏輯單元(logic elements)。仿真波形如下。

　　3.實現(xiàn)等占空比的2、4、8、16和32分頻 只要將上述程序中的xor_en置為低電平，同時將計數(shù)器模塊的計數(shù)最大值設為16即可。仿真波形如下。

　　由此可見，只要稍微改變計數(shù)器的計數(shù)狀態(tài)值，對異或門進行選通控制，即可實現(xiàn)上述多種形式的分頻。本設計在Altera公司的EP1K50QC208-3構(gòu)成的測試平臺上測試通過，性能良好。

　　結(jié)束語

　　我們在設計模擬雷達脈沖信號和用FPGA開發(fā)擴頻芯片時就用到了上述多種形式得分頻。本文旨在介紹一種進行FPGA開發(fā)時，所需多種分頻的實現(xiàn)方法，如果設計中所需分頻形式較多，可以直接利用本設計，通過對程序的稍微改動以滿足自己設計的要求。如果設計中需要分頻形式較少，可以利用本設計部分程序，以節(jié)省資源。