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1、AD9854AD9854 的的 DDSDDS 设计论文设计论文指导老师：指导老师： 专专业：业： 所在学院：所在学院： 所在班级：所在班级： 20142014 年年 6 6 月月目录目录1 1 绪论绪论 .1 11.1 当今频率合成技术分析 .1 1.2 本课题研究目标 .2 1.3 本文主要内容 .22 2 DDSDDS 简介简介 .3 32.1 DDS 构成及原理 .3 2.2 DDS 的性能参数 .5 2.3 DDS 频谱计算 .6 2.4 杂散抑制 .93 3 设计思想及方案设计思想及方案 .10103.1 开发环境与开发系统 .10 3.2 芯片特点及功能介绍 .10 3.2.1 A
2、D9854 芯片特点及功能介绍 .10 3.2.2 C8051F500 芯片特点及功能 .11 3.3 芯片管脚定义及串行操作 .13 3.3.1 AD9854 管脚定义及串行操作 .13 3.3.2 C8051F500 管脚定义及操作 .17 3.4 单片机控制 AD9854 方案可行性分 .194 4 具体设计及系统原理具体设计及系统原理 .21214.1 具体电路图 .21 4.1.1 AD9854 电路图及分析 .21 4.1.2 C8051f500 电路图及分析 .23 4.2 整体控制过程 .23 4.2.1 C8051F500 控制 AD9854 的原理 .24 4.2.2 具体
3、软件设计 .265 5 硬件调试硬件调试 .28285.1 PCB 板的焊接与测试 .28 5.2 整体调试结果 .296 6 结论结论 .30306.1 本文内容小结 .30 6.2 其他设计方案 .30参考文献参考文献 .3131摘要摘要 现如今，频率合成技术已经步入了 DDS 即直接数字合成阶段。作为新一代的频率合成技术，它采用数字控制信号的相位增量技术，可以产生任意波形，它的原理是将待产生的波形根据奈奎斯特量化后存入波形数据存储器，然后由相位累加器来完成对波形数据存储器的寻址工作，在一定的系统时钟下读出，最后用 D/A 数模转换器转换后得到模拟信号，在经过一些如低通滤波、运算放大等处理
4、得到用户需要的信号。本文主要内容是在 DDS 的理论基础上以 C8051F500 芯片作为主控芯片，利用专用 DDS 芯片 AD9854 来产生一个 BPSK 信号.信号要具有稳定度高，输出频率准确，具有好的抗干扰能力，频率分辨率高等优点。完成本文主要涉及的工作是熟悉AD9854 芯片和 C8051F500 芯片的特点及各管脚功能，设计硬件电路图，完成硬件电路焊接以及软件调试等。对 AD9854 的控制主要是通过其内置的各个寄存器来实现的，软件部分是通过 Keil 和 Silicon Laboratories IDE 设计实现的。关键词：AD9854,C8051F500,DDSABSTRACT
5、ABSTRACT Nowadays, frequency synthesis technology has entered into digital synthesis directly namely DDS stage. As A new generation of frequency synthesis technology, it uses the digital control signal of the phase of the incremental technology. It can produce any waveform and its principle is stora
6、geing the wave produced by Nyquist quantitative storage into a register, then finish a wave form data memory addressing work by phase accumulators . In a certain system under the clock , and finally get analog signals by D/A digital-to-analog converters after converting .After some processes such as
7、 low pass filtering the user can get the signal they want.This papers mainly content is based on the theory of DDS and take C8051F500 chip as main control chip, using AD9854 chip to create a BPSK signal.The signal is highly stable, the output frequency is accurately, it has the good anti-disturbance
8、 capacity and the frequency resolution has higher advantages. In order to complete this paper, the mainly involve works are to familiar with AD9854 chip and F500 chip and the characteristics of the each pin and their function.Then hardware circuit design and the last is hardware circuit and software
9、 complete commissioning etc. The control of the AD9854 is mainly through its built-in registers and software part is through the Keil and Silicon Laboratories IDE design realize.KeyKey word:word: AD9854 DDS C8051F50011 1 绪论绪论1.11.1 当今频率合成技术分析当今频率合成技术分析频率合成技术起源很早，早在二十世纪三十年代便开始出现。那么什么是频率合成技术呢？所谓频率合成就是
10、将一些高稳定度、具有一定相位特征的频率源经过电路上的倍频、混频、分频等信号处理然后对其进行数学意义上的加、减、乘、除等四则运算，从而产生任意的具有同样精确度的频率源。当今频率合成技术大致分为三种，即直接模拟频率合成法、间接频率合成法（锁相环路法）、直接数字频率合成。其中间接频率合成法包括脉冲控制锁相法、模拟锁相环路法、数字锁相环路法，本文不做具体分析。本文主要介绍直接数字频率合成法，即 DDS（Digital Direct Frequency Synthesis）。DDS 技术是 1971 年 3 月由美国学者 J.Tiereny 和 C.M.Radar 等人首次提出的，但是由于当时技术条件的限制没有能引起足够重视。它是一种任意波形发生器，DDS 技术真正得到认可是在上世纪 90 年代，随着电子技术和数字集成电路技术的不断发展给 DDS 提供了技术平台，使得 DDS 的优越性不断体现，得到了越来越多的认可。DDS 发展至今已经初具规模，各国都在研制 DDS 产品，其中高精度低功耗也成为基本要求。AD 公司生产的 AD9851、AD9854, AD9858 等都是典型
