基于fpga的DDS信号波形发生器.docx

基于FPGA的信号发生器设计摘要作为一种新的频率合成技术数字频率合成技术(DDS技术)能够应用到基于FPGA的信号源设计中。由于微电子技术的快速发展以及数字电路的集成化越来越高基于FPGA的DDS技术的优越性越来越突出。直接数字频率合成器（DDS技术）它是一种频率合成器实现方法全数字化它的组成由相位累加器、存储波形的ROM、D/A（数模转换器）和低通滤波器。DDS技术有着较高的频率分辨率并且可以快速切换频率、能够时刻保持相位连续等很多优点。Mali4u.com提供定制实物仿真服务.本文首先介绍了DDS技术的发展以及DDS技术在信号源中的应用其次介绍了FPGA以及quartus和vhdl等方面的相关知识再其次介绍FPGA和DDS技术设计信号源的思路以及硬件设计图最后对基于FPGA和DDS技术的信号源设计做出仿真和验证并且验证本设计的合理性并对本设计的方案提出改进。关键词：FPGAVHDLDDS信号源DESIGNOFSIGNALGENERATORBASEDONFPGAABSTRACTAsanewtechnologyoffrequencysynthesisdigitalfrequencysynthesistechnology(DDSTechnology)canbeappliedtothedesignofsignalsourcebasedonFPGA.DuetotherapiddevelopmentofmicroelectronicsandintegratedmoreandmoredigitalcircuitbasedontheadvantageofFPGADDStechnologyismoreandmoreprominent.Directdigitalfrequencysynthesizer(DDS)itisakindoffrequencysynthesizerrealizationoffulldigitalitconsistsofthephaseaccumulatorstoredwaveformROMDA(DAC)andlowpassfilter.TheDDStechniquehasahighfrequencyresolutionfastswitchingfrequencycontinuousphaseandmanyadvantagestokeeptime.ThispaperfirstlyintroducestheapplicationofthedevelopmentofDDStechnologyandDDStechnologyinthesignalsourcethenintroducestherelatedknowledgeofFPGAandquartusandVHDLetc.thenfollowedbytheintroductionofideasaswellasthehardwaredesignofFPGAandDDStechnologytodesignthesignalsourcethedesignofsignalsourcebasedonFPGAandDDStechnologytomakethesimulationandverificationandvalidationtherationalityofdesignandthedesignschemeisproposedtoimprove.Keywords:FPGAVHDLDDSSignalSource目录ABSTRACT2第一章绪论41.1引言41.2基于FPGA的DDS的信号源41.3本论文研究目的和主要内容5第二章FPGA设计相关知识简介62.1FPGA简介62.1.1FPGA的概述62.1.2FPGA结构介绍62.2QuartusII开发系统82.3硬件描述语言简介10第三章FPGA设计DDS原理介绍143.1系统设计及原理图143.2DDS工作模块15第四章FPGA主程序的实现184.1FPGA控制DDS的信号源软件程序设计184.2FPGA内部模块194.3FPGA控制DDS波形输出模块254.4FPGA控制DDS整体模块设计和仿真波形344.5FPGA控制DDS的信号源结论36第五章实验结论