EDA(FPGA)DDS信号发生器课程设计实验报告

《电子系统实验报告》课程设计 总 结 报 告 题目： DDS信号发生器 设计人员： 学号： 同组人员： 班级： 指导老师： 日期： 2010.06.12 DDS信号发生器 一 主要功能要求： 本课程系统DDS 信号发生器设计我们组利用FPGA 生成DDS 函数信号发生器内核和利用89S52 单片机最小系统实现频率字输出和波形选择。 DDS 模块与单片机的通信采用SPI 串口协议。系统的16 位频率字输出采用单片机的SPI 串口协议输出，在DDS 模块内部采用16 位移位寄存器和16 位锁存器进行串行数据到并行数据的转换。从而实现单片机到DDS 模块的通信。 DDS 模块由频率累加器、相位累加器、波形查找表、D/A 模块组成。且系统时钟频率工作于 75MHZ。频率和相位累加器采用32 位累加器。波形查找表由三个 ROM 表组成，分别存储正弦波、方波、三角波的量化数据。再用一个三选一选择器作为波形输出的控制器件，控制信号由单片机输出。 二进制振幅键控的数字基带信号由VHDL 语言生成M 序列的二进制信号。正弦波信号由正弦波表输出。二者再进过一个乘法器，再到D/A 模块。由此完成2ASK 模块的设计。 二进制振幅键控的数字基带信号由VHDL 语言生成M 序列的二进制信号。进过二选一模块选择移位全零或者全一，查 ROM 表，选择移位180 度或者 0 度， 再到D/A。由此完成2PSK 模块设计。 （注： 正弦波进行1024 次量化采用公式 512+511*sin（6.18/1024*k） ------k 值为1 到1024 对方波进行1024 次量化采用前 512 位量化数值全为 1023 后 512 位量化数值全为 0 三角波进行1024 次量化采用1.3.5.7…..1023.1021.1019………7.5.3.1 的方式进行量化 ） 二 整体设计框图及整机概述 三系统实现的功能 （1）可显示信号发生器输出波形与频率。 （2）正弦波、方波、三角波输出频率范围为 35HZ ~ 1.17MHZ。 （3）具有频率设置功能。 （4）输出信号频率稳定度优于 0.1。 （5）输出电压幅值：在 5K 负载电阻上的电压峰峰值 Vopp>=1V。 （6）输出信号能够移 2 种相位。 （7）用数字示波器观察时比较好。 1602 液晶显示 AT89S52 按键 SPI16 移位 寄 存器 16 位锁存器 (频率字处理模块） 波形地 址 加 法 器和锁存器 3 选 一 正弦波表 方波表 三角波表 D /A A 模块 M 序列 乘法器 ASK 信号 相 位 控 制字 二选一 正弦波表 二选一 D/A B 模块 四、DDS模块各部分原理图 ...