EDA课程设计--任意波形产生器报告

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1、1 目录目录 第一章：绪论 . 2 1.1 概述 EDA 技术 2 1.1.1 EDA 技术的应用 . 2 1.2 数字通信系统模型简述 . 3 1.2.1 DDS 优点 . 3 1.2.2 基于 DDS 技术的任意波形发生器 . 3 第二章：任意波形产生器介绍 . 4 2. 1 应用场合与作用 4 2.2 任意波形产生器系统的构成 5 第三章：任意波形产生器的设计 . 7 3.1 设计要求 . 7 3.2 设计思路 . 7 3.3 设计流程 . 8 3.4 设计步骤及程序 8 3.5 理论硬件调试结果.14 第四章：课程设计总结 .16 参考文献17 2 第一章：绪论第一章：绪论 1.11.

2、1 概述概述 EDAEDA 技术技术  本文来自毕设资料网（）EDA 是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在 20 世纪 90 年代初从计算机辅助设计（CAD） 、计算机辅助制造（CAM） 、计算机辅助 测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。EDA 技术就是以计算 机为工具，设计者在 EDA 软件平台上，用硬件描述语言 HDL 完成设计文件，然后 由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真， 直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA 技术是在 电子 CAD 技术基础上

3、发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融 合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子 产品的自动设计。 利用 EDA 工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始 设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、 性能分析到设计出 IC 版图或 PCB 版图的整个过程的计算机上自动处理完成。 现 在对 EDA 的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、 矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有 EDA 的应用。  1.1.1 EDA1.1.1 EDA 技术的应用技术的应用  EDA 技术在进入

4、21 世纪后，得到了更大的发展应用，突出表现在以下几个 方面： 1.在 FPGA 上实现 DSP 应用成为可能，用纯数字逻辑进行 DSP 模块的设计， 使得高速 DSP 实现成为现实，并有力地推动了软件无线电技术的实用化和发展。 基于 FPGA 的 DSP 技术，为高速数字信号处理算法提供了实现途径。 2.嵌入式处理器软核的成熟，使得 SOPC（System On a Programmable Chip） 步入大规模应用阶段，在一片 FPGA 中实现一个完备的数字处理系统成为可能。 3.使电子设计成果以自主知识产权的方式得以明确表达和确认成为可能。 4.在仿真和设计两方面支持标准硬件描述语言且

5、功能强大的 EDA 软件不断 推出。 3 目前 EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在 飞机制造过程中，从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟，都可能涉及到 EDA 技术。  1.21.2 数字通信系统模型简述数字通信系统模型简述  数字通信系统是指利用数字信号传递消息的通信系统。 数字通信系统的模型 如图所示。数字通信涉及的技术问题很多，其中有信源编码、信道编码、保密编 码、数字调制、数字复接、同步问题等等。 DDS 是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形 ROM、D/A 转换器 和低通滤波器构成。时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频

6、率控制字，频率 分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于 ROM 的地址线位数，幅度量化噪声 取决于 ROM 的数据位字长和 D/A 转换器位数。  1.2.1 DDS 优点优点 DDS 有如下优点： 频率分辨率高，输出频点多，可达 个频点(N 为相位累加器位数)；频率切 换速度快，可达 us 量级； 频率切换时相位连续； 可以输出宽带正交信号； 输出相位噪声低，对参考频率源的相位噪声有改善作用；可以产生任意波 形； 全数字化实现，便于集成，体积小，重量轻，因此八十年代以来各国都 在研制和发展各自的 DDS 产品， 如美国 QUALCOMM 公司的 Q2334， Q2220； STANFORD 公司的 STEL-1175，STEL-1180；AD 公司的 AD7008，AD9850，AD9854 等。这些 DDS 芯片的时钟频率从几十兆赫兹到几百兆赫兹不等，芯片从一般功能到集成有 D/A 转换器和正交调制器。 1.2.2 1.2.2 基于基于 DDSDDS 技术技术的任意波形发生器的任意波形发生器  4 波形发生器电路系统结构图 任意波形发生器(简称AWG)在1975年的开发成功为信号发生器产品增加了一 个新品种。在任意波形发生器作为测