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1、草鱼 草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼草鱼草鱼草鱼学 草鱼生 草鱼姓 草鱼名：pork 草鱼学 草鱼号：pork 草鱼专 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼业：pork电子信息工程设计(论文)题目：pork基于FPGA的DDS信号源设计指 草鱼导 草鱼教 草鱼师：pork 草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼 草鱼 草鱼2013 草鱼年 草鱼4 草鱼月 草鱼12 草鱼日草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼开题报告填写要求草鱼草鱼1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。草鱼此报告应在指导教师指导下，鲤鱼由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，鲤鱼经指导教师签署意见及所在专业审查
2、后生效；pork草鱼2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，鲤鱼禁止打印在其它纸上后剪贴，鲤鱼完成后应及时交给指导教师签署意见；pork草鱼3“文献综述”应按论文的格式成文，鲤鱼并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，鲤鱼学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，鲤鱼一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、pork手册）；pork草鱼4有关年月日等日期的填写，鲤鱼应当按照国标GB/T 草鱼740894数据元和交换格式、pork信息交换、pork日期和时间表示法规定的要求，鲤鱼一律用阿拉伯数字书写。
3、草鱼如“2010年3月15日”或“2010-03-15”。草鱼草鱼草鱼 草鱼毕 草鱼业 草鱼设 草鱼计（论 草鱼文）开 草鱼题 草鱼报 草鱼告1、pork 草鱼结合毕业设计（论文）课题情况，鲤鱼根据所查阅的文献资料，鲤鱼每人撰写草鱼2000字左右的文献综述：pork文 草鱼献 草鱼综 草鱼述草鱼摘要 草鱼 草鱼本文根据所查阅的文献资料对基于FPGA的DDS信号源设计进行简要的综述。草鱼首先介绍了基于FPGA为核心的DDS信号源的工作原理，鲤鱼紧接着提出了系统的设计方案，鲤鱼主要包括频率控制字K、pork相位累加器、pork相位寄存器、pork波形存储器(ROM)、pork数模转换器和低通滤波器
4、等模块设计。草鱼该系统利用硬件描述语言VHDL，鲤鱼FPGA编程环境为Quartus 草鱼II。草鱼基于FPGA的DDS信号源不仅可以产生任意波形，鲤鱼而且可以获得很高的频率稳定度和精确度，鲤鱼易于调试。草鱼草鱼关键词 草鱼 草鱼FPGA 草鱼 草鱼DDS 草鱼 草鱼VHDL 草鱼 草鱼 草鱼草鱼1 草鱼 草鱼课题背景及意义草鱼信号发生器又称信号源或振荡器，鲤鱼在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。草鱼能够产生多种波形，鲤鱼如三角波、pork锯齿波、pork矩形波(含方波)、pork正弦波的电路被称为函数信号发生器。草鱼函数信号发生器的实现方法通常是采用分立元件或单片专用集成芯片，鲤鱼但其频率
5、不高，鲤鱼稳定性较差，鲤鱼且不易调试，鲤鱼开发和使用上都受到较大限制。草鱼随着可编程逻辑器件(FPGA)的不断发展，鲤鱼直接频率合成(DDS)技术应用的愈加成熟，鲤鱼利用DDS原理在FPGA平台上开发高性能的多种波形信号发生器与基于DDS芯片的信号发生器相比，鲤鱼成本更低，鲤鱼操作更加灵活，鲤鱼系统开发趋于软件化、pork自定义化。草鱼草鱼中国已成为全国最大的半导体市场，鲤鱼FPPA必将大规模的运用到未来产业界，鲤鱼实现各种简单复杂的数字逻辑。草鱼同时，鲤鱼对于熟练掌握FPGA开发的工程师的需求也会增多。草鱼在现阶段，鲤鱼整个电子行业都亟需能熟练掌握FPGA系统设计与应用的人才，鲤鱼此类职业大
6、多属于高薪层次。草鱼因此，鲤鱼了解FPGA基础知识，鲤鱼掌握FPGA设计与开发是我们电子专业很好的发展方向。草鱼草鱼2 草鱼 草鱼系统的工作原理草鱼系统以DDS为核心，鲤鱼DDS由频率控制字K、pork相位累加器、pork相位寄存器、pork波形存储器(ROM)、pork数模转换器和低通滤波器组成，鲤鱼其工作原理如下图1所示。草鱼草鱼 草鱼 草鱼 草鱼频率控制字K相位累加器相位寄存器波形存储器ROMDAC低通滤波器KMN图1 DDS原理图f0NCO fc fc草鱼其中，鲤鱼K是频率控制字，鲤鱼N是相位累加器的位数，鲤鱼M为ROM数据线位数，鲤鱼即D/A转换器的位数，鲤鱼f0为输出频率，鲤鱼fc
7、为时钟频率。草鱼工作过程是预先在ROM里存入波形的幅度编码，鲤鱼每来一个时钟信号，鲤鱼N为的相位累加器将频率控制字K与相位寄存器的输出累加，鲤鱼同时相位寄存器输出序列的高M位去寻址ROM，鲤鱼得到一系列离散的幅度编码，鲤鱼该幅度编码经数模转换后得到模拟的阶梯电压，鲤鱼再经低通滤波器平滑后，鲤鱼即可得到所需的输出信号。草鱼一般将相位累加器、pork相位寄存器和波形存储器ROM称为数控振荡器(NCO)。草鱼草鱼DDS的输出信号频率为：pork 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼 草鱼草鱼当K为1时输出频率最小，鲤鱼频率分辨率为：pork
8、草鱼草鱼2.1 草鱼 草鱼频率控制字K草鱼频率控制字K由上位机生成，鲤鱼用以调节信号输出频率,由信号频率公式可知，鲤鱼当时钟频率fc和相位累加器位数N固定以后，鲤鱼通过改变K值大小即可达到改变输出频率的目的。草鱼草鱼2.2 草鱼 草鱼NCO模块草鱼NCO模块完成相位累加功能，鲤鱼相位累加是DDS的核心功能，鲤鱼它由一个N位字长的相位累加器和N位字长的相位寄存器级联构成。草鱼相位寄存器的输出与相位累加器的一个输入端在内部相连，鲤鱼相位累加器的另一个输入端是外部输入的频率控制字K。草鱼这样，鲤鱼在每个时钟到达时，鲤鱼相位寄存器将上个时钟周期内相位寄存器的值与频率控制字求和，鲤鱼并作为相位累加器在这
9、一时钟周期的输出。草鱼频率控制字决定了相应的相位增量，鲤鱼相位累加器则不断地对该相位增量进行线性累加，鲤鱼当溢出时则返回初始状态。草鱼 草鱼草鱼2.3 草鱼 草鱼相位累加器与相位寄存器 草鱼草鱼相位累加器和相位寄存器主要完成累加，鲤鱼实现波形频率可调功能。草鱼相位累加器是决定DDS性能的关键部分。草鱼在系统的参考时钟一定时，鲤鱼相位累加器的位数决定了输出频率的分辨率。草鱼但是，鲤鱼相位累加器的位数越大，鲤鱼整个系统的速度就越慢。草鱼为此，鲤鱼在相位累加器中引入流水线技术。草鱼即把一个时钟周期内要完成的逻辑操作分成几步小的操作，鲤鱼并在各个操作中插入时钟周期，鲤鱼以此提高数据的吞吐速率。草鱼草鱼
10、2.4 草鱼 草鱼波形存储器ROM草鱼波形存储器是一个只读存储器(ROM)，鲤鱼是一个正弦查询表存储器。草鱼它以相位为地址，鲤鱼存有一个或多个按0360相位划分幅值的正弦波幅度信息，鲤鱼正弦查询表的输出为数字化正弦幅度值。草鱼草鱼2.5 草鱼 草鱼数/模转换（D/A）草鱼DAC即D/A转换器，鲤鱼是在波形数据产生单元之后，鲤鱼将数字量形式的波形幅值转换成所要求的合成频率的模拟量形式信号。草鱼D/A有电压和电流输出两种，鲤鱼其输出信号并不能真正连续可变，鲤鱼而是以其绝对分辨率为最小单位的，鲤鱼所以其输出实际上是一个阶梯模拟信号，鲤鱼因此需在数/ 草鱼模转换后利用低通滤波器对波形进行平滑处理。草鱼
11、草鱼2.6 草鱼 草鱼低通滤波器草鱼低通滤波器是一种能通过有用频率信号而同时抑制(或衰减)无用频率信号的电子装置。草鱼低通滤波器滤除高频成分和噪声最终得到一个纯正度很高的正弦波，鲤鱼运算放大器具有近似理想的特性，鲤鱼且可以省去电感，鲤鱼所以可以得到接近理论预测的频率响应特性。草鱼草鱼3 草鱼 草鱼软件编程语言草鱼在本次设计中，鲤鱼FPGA的编程语言选用VHDL语言进行编程。草鱼VHDL是超高速集成电路硬件描述语言的简称，鲤鱼VHDL主要用于描述数字系统或模块的结构、pork行为、pork功能和接口等，鲤鱼能够进行各种层次模块的设计。草鱼VHDL不仅适合层次化和模块化设计而且适合仿真设计。草鱼V
12、HDL的设计是以行为级进行设计的，鲤鱼设计者要根据VHDL的语法规则，鲤鱼对系统目标的逻辑行为进行描述，鲤鱼之后通过工具对电路结构进行综合、pork编译、pork优化，鲤鱼再利用仿真软件进行逻辑功能仿真。草鱼草鱼4 草鱼 草鱼软件编程环境草鱼本次设计是基于FPGA的DDS信号源设计，鲤鱼FPGA的编程环境为Quartus 草鱼II。草鱼草鱼Quartus 草鱼II是一种可编程逻辑的设计环境，鲤鱼具有强大的设计能力和直观易用的接口。草鱼Quartus 草鱼II编译器可以支持多种设计输入方法。草鱼它本身具有的编辑器支持原理图式图形的设计输入，鲤鱼内存编辑输入和文本编辑输入。草鱼Quartus 草鱼
13、II编译器功能包括逻辑综合、pork设计错误检查、porkAltera适配器件、pork以及仿真、pork定时分析和器件编译产生输出文件。草鱼草鱼5 草鱼 草鱼FPGA的开发流程 草鱼草鱼FPGA的设计过程就是利用EDA开发软件和编程工具对FPGA芯片进行开发的过程。草鱼FPGA的开发流程包括电路设计、pork设计输入、pork功能仿真、pork综合优化、pork综合后仿真、pork实现与布局布线、pork板级仿真与验证，鲤鱼芯片编程与调试。草鱼草鱼6 草鱼 草鱼小结草鱼以上主要介绍了以直接数字频率合成技术DDS为基础的波形信号发生器工作原理和设计过程。草鱼随着FPGA的不断发展，鲤鱼直接频率
14、合成DDS技术应用的愈加成熟，鲤鱼基于FPGA平台开发信号发生器将逐步走向标准化、pork规模化和产品化。草鱼同时对信号发生器提出了更高、pork更严格的要求。草鱼研究和开发具有更高性价比的信号发生器将是当前和今后一段时间内亟需解决的课题。草鱼若能充分利用FPGA强大的数据运算处理能力以及编程灵活、pork运行速率快等优点，鲤鱼简化设计结构，鲤鱼一定可以设计出功能多样、pork性能更加出色的信号发生器。草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼 草鱼草鱼草鱼参 草鱼考 草鱼文 草鱼献草鱼 草鱼草鱼1 草鱼 草鱼刘晨，鲤鱼王森章. 草鱼直接数字频率合成器的设计及FPGA实现J. 草鱼微电子学与计算机，鲤鱼2004，鲤
15、鱼21（5）：pork6367.草鱼2 草鱼 草鱼周梦然. 草鱼CPLD/FPGA的开发与应用M. 草鱼北京：pork中国矿业大学出版社，鲤鱼2007.草鱼3 草鱼 草鱼刘小俊. 草鱼基于EDA技术的兼容MCS51单片机IP核设计J. 草鱼武汉理工大学，鲤鱼2005，鲤鱼5：pork4347.草鱼4 草鱼 草鱼董国伟，鲤鱼李秋明，鲤鱼赵强. 草鱼基于FPGA的直接数字频率合成器的设计J. 草鱼仪器仪表学报，鲤鱼2006，鲤鱼6（1）：pork877880.草鱼5 草鱼 草鱼赵丽娜，鲤鱼郭宝增，鲤鱼刘少鹏. 草鱼基于FPGA的DDS基本信号发生器的设计J. 草鱼电子设计工程，鲤鱼2012，鲤鱼2
16、0（12）：pork190193.草鱼6 草鱼 草鱼曹郑蛟，鲤鱼滕召胜，鲤鱼李华忠. 草鱼基于FPGA的DDS信号发生器设计J. 草鱼计算机测量与控制，鲤鱼2011，鲤鱼19（12）：pork31753186.草鱼7 草鱼 草鱼高琴，鲤鱼姜寿山，鲤鱼魏忠义. 草鱼基于FPGA的DDS信号源设计与实现J. 草鱼西安工程科技学院学报，鲤鱼2006，鲤鱼20（2）：pork211214.草鱼8 草鱼 草鱼诸振勇，鲤鱼翁木云. 草鱼FPGA设计及应用M. 草鱼西安：pork西安电子科技大学出版社，鲤鱼2002.草鱼9 草鱼 草鱼沈辉，鲤鱼王诗魁，鲤鱼韦芙芽. 草鱼基于FPGA和DDS的数控信号源的设计与实现
