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文檔簡介
1、FPGA 入門學習第六天(DDS 信號發生器)一. 實驗目的利用 FPGA 實現信號發生器的功能,產生一定頻率的正弦波信號掌握 DDS 原理學習生成 ROM IPCORE學習仿真 ROM IPCORE二. 實驗小精靈開發板XSpirit_V1(DA 模塊與開發板的 J4 口相接)黑金 DA 模塊(AN108)3. ISE14.6(綜合編譯)10.1a(仿真)4.5. 波形數據生成三. 原理分析首先利用波形數據生成生成正弦波的波形數據,FPGA 可以將波形數據保存在ROM 中,然后按一定的速率從 ROM 中讀出來,送入 DA 接口,通過 DA 模塊的數模轉換,便可以將數字信號轉換成模擬信號。然后
2、通過示波器便可觀察到正弦波。波形數據的寬度和DA 模塊的數據位寬有關系,位寬越寬,那么波形越平滑,但是需要的空間也相應的加大,選用的 DA 模塊位寬是 8 位,所以波形數據也應該選 8 位位寬。波形數據的深度我們用 512。假如要生成 1Khz 的正弦波,將從 ROM 中讀出的數據送入 DA 模塊,ROM 的時鐘頻率應該是 512*1Khz,如此,便可以在示波器上看到 1Khz 的正弦波信號。在新建的例程中,讀 ROM 的時鐘是 50M,ROM 深度是 512,那么最終生成的正弦波信號頻率是多少呢?(50000Khz/512=97.7Khz,與示波器顯示一致)四. 源碼展示timescale
3、1ns / 1ps module dds(inputoutput output 7:0);clkdaclk ta,/fpga clock,ta/reg 8:0 rom_addr=0;wire7:0 rom_data;assignta=rom_data;/utput the data from ROMassign daclk=clk;/utput sin waveformalways (negedge clk)beginrom_addr = rom_addr + 1b1 ;endrom Urom (.clock (clk.address),/ inp(rom_addrlka),/ input 8
4、 : 0 addra.q(rom_data) / output 7 : 0 douta);endmodule五. 仿真波形六. 實驗現象七. 疑問可能會有很多小伙伴會問,為什么我直接仿真這個工程沒有波形出來呢?如果源碼是用我提供的,仿真測試激勵文件也是我提供的,那么理論上是完全可以仿真出波形的,但是就是沒有,問題就出在 ROM 這個 IPCORE 上。如果要用仿真帶 IPCORE 的工程,那么首先需要將庫文件,這是用使用的器件編譯一次,生成一個可以識別的仿真帶 IPCORE 工程的第一步。如果用 Quartusii 來仿真 IPCORE,則不用再編譯(但是QuartusII 9.0 之后的版本不再帶有仿真功能,都是用的第仿真),同樣如果用的是 Xilinx 的,那么用 ISE 或 Vivado 仿真帶 IPCORE 的工程不需要再編譯器件庫。針對 ROM IPCORE 的仿真步驟我會專門寫一篇博客詳細介紹,大家可以帶著這個疑問來看下一篇博客,相信肯定會有所
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