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《基于fpga的正弦信號發(fā)生器》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于FPGA的正弦信號發(fā)生器設(shè)計摘要：本設(shè)計結(jié)合了EDA技術(shù)和直接數(shù)字頻率合成（DDS）技術(shù)。EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)的核心，是以電子系統(tǒng)設(shè)計為應(yīng)用方向的電子產(chǎn)品自動化的設(shè)計技術(shù)。DDS技術(shù)則是最為先進的頻率合成技術(shù)，具有頻率分辨率高、頻率切換速度快、相位連續(xù)、輸出相位噪聲低等諸多優(yōu)點。本文在對現(xiàn)有DDS技術(shù)的大量文獻調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出了符合FPGA結(jié)構(gòu)的正弦信號發(fā)生器設(shè)計方案并利用MAXPLUSⅡ軟件進行了設(shè)計實現(xiàn)。文中介紹了EDA技術(shù)相關(guān)知識，同時闡述了DDS技術(shù)的工作原理、電路結(jié)構(gòu)，及設(shè)計的思路和實現(xiàn)方法。經(jīng)過仿真測試，設(shè)計達到
2、了技術(shù)要求。關(guān)鍵詞：現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）；直接數(shù)字頻率合成（DDS）；正弦波信號發(fā)生器--49--ThedesignofsinesignalgeneratingdevicebasedonFPGAAbstract：ThedesignthatcombinesEDAtechnologyandDirectDigitalSynthesis(DDS)technology.EDAtechnologyisthedesignofmodernelectronictechnologyatthecore,electronicsystemdesigndir
3、ectionfortheapplicationofelectronicdesignautomationproductstechnology.DDStechnologyisthemostadvancedfrequencysynthesizertechnologywiththehigh-frequencyresolutionandfrequencyswitchingspeed,continuousphase,lowphasenoiseoutputmanyadvantages.BasedonthetechnologyofexistingDDSs
4、tudyoftheextensiveliteratureonthebasisofFPGAwiththestructureofthesinusoidalsignalgeneratordesignandtheuseofFPGAIIsoftwarelocatedTotalrealized.ThepaperintroducedtheEDAtechnology-relatedknowledge,andelaboratedontheDDStechnologyprinciple,circuitstructure,anddesignideasandmet
5、hods.Aftersimulationtestsdesignedtoachievethetechnicalrequirements.Keywords：FPGA；DDS；sinesignalgeneratingdevice--49--第1章緒論1.1引言直接數(shù)字頻率合成(DigitalDirectFrequencySynthesis)是一種比較新穎的頻率合成方法。這個理論早在20世紀70年代就被提出，它的基本原理就是利用采樣定理，通過查表法產(chǎn)生波形。由于硬件技術(shù)的限制，DDS技術(shù)當時沒能得到廣泛應(yīng)用。但是隨著大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展，DD
6、S技術(shù)的優(yōu)越性已逐步顯現(xiàn)出來。今天DDS技術(shù)憑借其優(yōu)越的性能已成為現(xiàn)代頻率合成技術(shù)中的佼佼者，廣泛用于接收機本振、信號發(fā)生器、儀器、通信系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)等，尤其適合跳頻無線電通信系統(tǒng)。不少學(xué)者認為，DDS是產(chǎn)生信號和頻率的一種理想方法，發(fā)展前景十分廣闊?；贔PGA的DDS模型是在EDA技術(shù)逐步完善的今天才得以建立起來的。EDA技術(shù)依靠功能強大的電子計算機，在EDA工具軟件平臺上，對以硬件描述語言HDL為系統(tǒng)邏輯描述手段完成的設(shè)計文件，自動地完成邏輯編譯、簡化、分割、綜合、優(yōu)化和仿真，直至下載到可編程邏輯器件CPLD/FPGA或?qū)Ｓ眉呻娐?/p>
7、ASIC芯片中，實現(xiàn)即定的電子電路設(shè)計功能。EDA技術(shù)使得電子電路設(shè)計者的工作僅限于利用硬件描述語言和EDA軟件平臺來完成對系統(tǒng)硬件功能的實現(xiàn)，極大地提高了設(shè)計效率，縮短了設(shè)計周期，節(jié)省了設(shè)計成本。EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)的核心。20世紀90年代以來，微電子工藝有了驚人的發(fā)展。為了滿足千差萬別的系統(tǒng)用戶提出的設(shè)計要求，最好的辦法是由用戶自己設(shè)計芯片。這個階段發(fā)展起來的EDA工具，目的是在設(shè)計前期將原來設(shè)計師從事的許多高層次設(shè)計工作改由工具來完成。設(shè)計師通過一些簡單標準化的設(shè)計過程，利用微電子廠家提供的設(shè)計庫來完成數(shù)萬門ASIC和集成系
8、統(tǒng)的設(shè)計與驗證。這樣就對電子技術(shù)的工具提出了更高的要求，提供了廣闊的發(fā)展空間，促進了EDA技術(shù)的形成。今天，EDA技術(shù)已經(jīng)成為電子設(shè)計的重要工具，無論是設(shè)計芯片還是設(shè)計系統(tǒng)，如果沒有EDA工具
