EDA课程设计--基于FPGA的DDS信号发生器设计

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1、 电气与电子信息工程学院电气与电子信息工程学院 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 名名 称：称：基于基于 FPGA 的的 DDS 信号发生器设计信号发生器设计 专业名称：专业名称： 电子信息工程电子信息工程 班班 级：级： 电子信息工程电子信息工程 2010 级本科（级本科（2）班）班 完成时间：完成时间：2013 年年 1 月月 9 日日 摘要摘要 本次课程设计利用正负十二伏的直流电源，开发板和最小系统板做出 DDS 信号发生器，要求可以输出三角波，正弦波，锯齿波，方波四种波形，并且通过 拨码开关改变其输出波形及输出的频率和幅度。 此外， 能产生 ASK、 FSK 和 PSK 等调制

2、信号，输出用 12864 液晶显示信号的波形、频率和幅度。输出频率范围控 制在 0HZ500KHZ 之间以 0.1HZ 步进， 输出幅度控制在 0Vp_p10Vp_p 之间 以 0.1V 进行步进。其电路采用 FPGA 器件为控制核心，采用数字合成技术，通过 对四种波形输出进行控制 ，包括幅度控制和频率控制 ，通过 DAC0832 将数字信 号转换成模拟信号，实现波形的输出。在本次课程设计中，我主要负责开发板上 拨码开关部分，类似于矩阵键盘功能，利用拨码开关来切换波形并改变输出幅值 和频率。 关键词：DDS 信号发生器，最小系统板，FPGA,拨码开关 ABSTRACTABSTRACT In t

3、his paper, an arbitrary waveform generator is designed based on the theory of direct digital synthesis (DDS) and on the analysis of the performance of the output signal. The thesis analyses the principle of DDS and the performance of output signals. An arbitrary waveforms generator Which can generat

4、e the triangle waveform，saw tooth waveform, FM，PM，AM, burst waveform and other waveforms is designed with FPGA.， Arbitrary waveforms can be downloaded to the arbitrary waveforms generator via serial Port of PC. The structure that combines a phase accumulator with frequency word calculation unit is u

5、sed to design the frequency modulation circuit. This structure can not only realize broad band linear frequency modulation，but also nonlinear frequency modulation. The design and debugging of the DAC0832 hardware and the software are finished. Keywords:DDS Keywords:DDS Signalgenerator ，The minimum s

6、ystem board，FPGA，Dial switch 1.1.方案选择与方案论证方案选择与方案论证 数据输入：数据输入： 方案一方案一：4x4 矩阵键盘 优点：由 8 个 IO 口检测 16 个按键，可以大大节省 IO 口资源。 缺点：控制时序较复杂，增加编程和调试的难度。 方案二方案二：独立按键 优点：控制时序较简单，较易于编程与调试。 缺点：比较浪费 IO 口资源。 方案三方案三：拨码开关 优点：控制时序简单，易于编程和调试。 缺点：比较浪费 IO 口资源。 通过比较各种因素，我选择方案一， 波形输出波形输出： 方案一方案一：存储波形数据的 ROM/RAM + DAC0832 优点： 1.可以显示复杂波形 2.可以有效控制输出波形的频率，幅度及相位 3.节省 FPGA 内部的逻辑资源 4.可以简单的切换波形 5.使波形输出方式单一化，降低了编程难度 缺点：要消耗一定的 ROM/RAM 资源 方案二方案二：存储波形数据的 ROM/RAM + 分频器输出矩形波 + DAC0832 优点： 1.可以显示复杂波形 2.可以有效