基于FPGA的函数信号发生器设计毕业论文

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1、 毕业设计（论文） 题 目 基于 FPGA的函数信号发生器设计 系 （院） 物理与电子科学系 专 业 电子信息科学与技术 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 职 称 副教授 二一三年六月十八日 本科毕业设计（论文） I 基于 FPGA 的函数信号发生器设计 摘 要 函数信号发生器在教学、通信、测量等领域是非常重要的的工具。 制作噪声低、频率变换快和分辨率高的信号发生器已引起了现科学界越 来越浓厚的兴趣。由于直接数字频率合成技术（DDS）的各种优点，因 此带来了电子科学界频率合成的革命。 本设计主要讨论了如何利用 FPGA 来实现一个 DDS 系统，该系统 以 FPGA为核心的硬件结构来实现，使

2、用 Altera 公司的 Cyclone II 系列 开发板。通过对时钟信号进行分频和相位累加，对输出的波形进行调用 LPM-ROM 存储，再经高速 D/A 转换，低通滤波器后输出函数信号。通 过对 Quartus II 开发工具的 VHDL 的编写，电路的连接，时序仿真进行 了研究。而且利用 ModelSim 进行更精确地仿真。仿真通过后，形成顶 层文件得以完成对系统的全面布局，最后将软件硬件互相结合，下载到 开发板 FPGA 芯片上进行硬件调试。利用变化的八位控制字实现了正弦 波、三角波、方波在 1Hz-10MHz 的可调输出，利用除法器控制实现波 形在 0-5V 的幅度调节。 关键词：现

3、场可编程门阵列；直接数字频率合成技术；VHDL 语言；数 模转换 本科毕业设计（论文） II FPGA-based Function Signal Generator Design Abstract Function generator is a very indispensable tool in communications, measurement, teaching and other fields. So production frequency switching, high resolution and low noise signal generator function ha

4、s caused growing interest in the scientific community. Because of the Direct Digital Synthesis (DDS) technology has many advantages, the scientific community has brought a revolution frequency synthesizer. This design focus on how to use the FPGA to implement a DDS system, which is the core of the F

5、PGA hardware architecture to achieve, using Alteras Cyclone II development board series. Through the clock signal frequency and the phase accumulator, the output waveform is stored, and then the D/A converter, the output low-pass filter function signal. Through the Quartus II development tools to wr

6、ite VHDL, circuit connection, timing simulation were studied. And the use of more accurate simulation with ModelSim. Through simulation, the formation of the top-level file system to complete the overall layout, and finally the combined hardware and software, downloaded to the FPGA chip development board for hardware debugging. Use changes in eight control words to achieve a sine wave, triangle wave, square wave at 1Hz-10MHz adjustable output, the waveform using