1 《 EDA》 课程设计报告 ——正弦波信号发生器的设计 2 一、设计目的 通过本次课程设计，进一步了解QUARTUS Ⅱ与LPM_ROM 与 FPGA 硬件功能的使用方法。培养自己查阅资料及解决问题的能力。 二、设计要求 1、 通过按键，可以控制输出的是正弦波或三角波。 2、 通过ADC0832 输出正弦波与三角波，电压V 范围在0 至 -10V 之间 3、 通过示波器观察波形。 三、设计内容： 在 QUARTUSII 上完成信号发生器的设计。最后在实验板上实测，包括FPGA 中 ROM 的在系统数据读写测试和利用示波器测试。信号输出的D/A 使用实验板上的ADC0832。 四、 设计原理： 图1 所示的波信号发生器的结构由五部分组 3 成： 1、计数器或地址发生器（这里选择8 位） 。正弦信号数据ROM（ 8 位地址线，8 位数据线），含有 256 个 8 位数据（一个周期）。 2、 VHDL 顶层设计。 3、 8 位 D/A 图1 所示的信号发生器结构图中，顶层文件adc.vhd在 FPGA 中实现，包含两个部分：ROM 的地址信号发生器，由8 位计数器担任；一个正弦数据ROM（或者一个三角波数据ROM），由LPM_ROM 模块构成。地址发生器的时钟clk 的输入频率fo 与每周期的波形数据点数（在此选择256 点） ， 以及D/A 输出的频率f 的关系是：f=fo/256 4 图 1 正弦信号发生器结构框图 图一 信号发生器结构图 FPGADAC08328clk运放Vo按键 图 2 信号发生器的设计图 五、 设计步骤： 1、 建立.mif 格式文件 mif 文件可用C 语言程序生成， 产生正弦波数值的C 程序如下： #include #include VHDL 顶层 设计adc.v hd 8 位计数器 （地址发正弦波数据 存储ROM1 8 位 D/A 三角波数据 存储ROM2 按键3 20分频 5 main() { int i; float s; for(i=0;i<256;i++) { s=sin(atan(1)*8*i/256); printf("%d :%d;\n",i,(int)((s+1)*255/2)) } } 以 zx.c 保存。 产生三角波数值的C 程序如下： #include #include main() { int i; float s; 6 for(i=0;i<256;i++) { s=i; printf("%d :%d;\n",i,s); } } 以 sj.c 保存。 其次，把上述程序编译后，会生成EXE 文件，在 DOS 命令行下分别执行以下命令： zx > zx.mif; sj > sj.mif; 将生成的*.mif 文件，再加上.mif 文件的头部说明即可。 .mif 文件的头部说明如下所示： WIDTH=8; DEPTH=256; ADDRESS_...
