基于FPGA任意波形发生器的设计开题报告

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1、 毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告 20 13 届届 毕业设计(论文)题目 基于单片机的数字时钟设计 院（系） 电气信息工程系 专业名称 通 信 工 程 学生姓名 学生学号 指导教师 毕业设计（论文）开题报告表 课题名称 基于基于 FPGA 的波形发生器的设计与实现的波形发生器的设计与实现 课题类型 毕业设计 课题来源 自 拟 课 题 导 师 学生姓名 学 号 专 业 通信工程 一一设计背景：设计背景： 随着科学技术的日新月异的发展，各种各样的电子产品也正在逐步向着高精尖 技术发展。电子技术广泛的应用于工业、农业、交通运输、航天航空、国防建设等 国民经济的诸多领域中，数字电子技

2、术已经广泛渗透到了人们生活的各个层面，信 号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和科学试验等领域。 它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。因此，信号 发生器和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本的，也是应用最广 泛的电子设备之一，几乎所有的电参量的测量都需要用到信号发生器。 传统通信信号发生器信号的产生使用模拟方法，体积大、设备笨重、成本高、 功耗大、可靠性差，且精度不高。为了避免传统通信信号发生器的信号发生技术带 来的诸多不便同时随着数字信号处理和集成电路技术的发展，DDS (直接数字频率 合成 Direct Digital Synthe

3、sizer) 技术被广泛的应用到信号发生器的发生和制作当中。 【3】但是，为了迎合大部分普通用户以及适应市场需求，绝大多数的 DDS 集成芯片 只能产生传统正弦波、 矩形波、 三角波等常用周期波形的信号发生器， 并且利用 DDS 集成芯片来产生的信号具有系统不易扩展、输出信号的带宽不易提高、成本高及可 靠性低等缺点。FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)器件具有 高速、 高可靠性和现场可编程等优点， 已应用于数字电路设计、 微处理器系统、 DSP、 通信及 ASIC 设计等不同的科技领域 ， 因此利用 FPGA 设计信号发生器具有相当高 的优越

4、性和非常广阔的应用前景。 基于以上分析，本设计拟在 DDS 技术工作原理的基础上，利用 FPGA 的灵活性（现场可 编程）来实现信号发生器的产生。这种设计方法不仅可以输出用户需要的任意波形，同时可以 通过更改信号发生器与计算机的通信接口来拓展端口地址空间，增加数据位数，提高频率分辨 率的精度，增加信号源输出波形种类等各方面性能指标，而且该系统工作稳定、可靠性高、成 本低，并具有较好的参考与实用价值。 2. fpga 以硬件描述语言（Verilog 或 VHDL）所完成的电路设计，可以经过简 单的综合与布局，快速的烧录至 FPGA 上进行测试，是现代 IC 设计验证的技术主 流。 这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路 （比如 AND、 OR、 XOR、 NOT）或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的 FPGA 里 面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器（Flipflop）或者其他更加完 整的记忆块。 系统设计师可以根据需要通过可编辑的连接把 FPGA 内部的逻