在VHDL中计算特定时间段内的边数

对于电动机的速度测量，我想计算10毫秒时间间隔内编码器输入的上升沿和下降沿的数量

为此，我为我的40 MHz时钟实现了一个时钟分频器，如下所示：

entity SpeedCLK is
Port ( CLK          : in  STD_LOGIC;
       CLKspeed     : out  STD_LOGIC);
end SpeedCLK;
architecture Behavioral of SpeedCLK is
signal CounterCLK   : NATURAL range 0 to 400001;
begin

SpeedCounter : process
begin
wait until rising_edge(CLK);
CounterCLK <= CounterCLK + 1;
if CounterCLK < 400000 then
    CLKspeed        <= '0';
else
    CLKspeed        <= '1';
    CounterCLK      <= 0;
end if;
end process SpeedCounter;

end Behavioral;

这应该每隔10毫秒将

CountQEPA

的当前值写入我的变量

edgesPerTime

，然后重置计数器。 信号

速度

通过uart传输。不幸的是，每10毫秒重置一次

CountQEPA

，我就会收到一个

EdgesPerTime

的常量值0。如果我删除代码中的重置行，我可以收到

EdgesPerTime

的递增值，直到达到整数的最大值（2^16），此时计数器重置为0

在VHDL中，在设定的时间段内计算上升沿和下降沿的正确实现是什么

---

非常感谢您的帮助，因为我对vhdl还是很陌生。

您正在使用变量构建闩锁。您的合成工具推断出

countQEPA

的异步重置

CLKSpeed

，并且由于您的闩锁

EdgesPerTime

闩锁

countQEPA

在其写入启用

CLKSpeed

被断言时，您只会看到

0

的重置

countQEPA

值

您应该构建适当的同步逻辑：

signal CountQEPA : integer                      := 0;
signal detect    : std_logic_vector(5 downto 0) := (others => '0');
begin

edge_cnt_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        -- synchronous reset
        if (CLKSpeed = '1') then

            countQEPA <= 0;

        elsif ((detect = "011111") or (detect = "100000")) then

            countQEPA <= countQEPA + 1;

        end if;

    end if;

end process edge_cnt_p;

edge_debounce_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        detect <= detect(detect'left downto 1) & QEPA;

    end if;

end process edge_debounce_p;

count_register_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        -- synchronous write enable
        if (CLKSpeed = '1') then

            Speed <= countQEPA;

        end if;

    end if;

end process count_register_p;

信号计数qepa:integer:=0；
信号检测：标准逻辑向量（5到0）：=（其他=>“0”）；
开始
边缘控制：过程(
时钟
)
开始
如果（上升沿（CLK）），则
--同步复位
如果（CLKSpeed='1'），则
countQEPA 2**16不是整数的最大值。非常感谢，该代码看起来干净多了。但我想知道这两个进程对CLKSpeed的反应到底会发生什么。On重置计数器，并将计数器值写入信号速度。是否保证在重置发生后不会写入速度？编码器是正交的，但atm i仅使用一条线进行速度测量。我也有过这样的印象：变量只能在流程内部使用，你似乎在架构部分声明过？对去盎司移位寄存器使用信号可以吗？变量是复制粘贴错误。现在都是信号了。寄存器是同步的。您的合成工具将确保时钟边缘几乎在同一时间到达，以便保持设置和保持时间。由于它现在是同步的，所以可以保证在复位前读取countQEPA。
signal CountQEPA : integer                      := 0;
signal detect    : std_logic_vector(5 downto 0) := (others => '0');
begin

edge_cnt_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        -- synchronous reset
        if (CLKSpeed = '1') then

            countQEPA <= 0;

        elsif ((detect = "011111") or (detect = "100000")) then

            countQEPA <= countQEPA + 1;

        end if;

    end if;

end process edge_cnt_p;

edge_debounce_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        detect <= detect(detect'left downto 1) & QEPA;

    end if;

end process edge_debounce_p;

count_register_p : process (
    CLK
    )
begin

    if (rising_edge(CLK)) then

        -- synchronous write enable
        if (CLKSpeed = '1') then

            Speed <= countQEPA;

        end if;

    end if;

end process count_register_p;

debounce QEPA
 111111   1
 111111   0 <-- glitch/bounce on encoder line; 25 ns wide
 111110   1
 111101   1
 111011   1
 110111   1
 101111   1
 011111   1 <-- fake edge detected