直接數(shù)字頻率合成(DDS)是七十年代初提出的一種新的頻率合成技術(shù)，其數(shù)字結(jié)構(gòu)滿足了現(xiàn)代電子系統(tǒng)的許多要求，因而得到了迅速的發(fā)展。現(xiàn)場可編程門陣列器件(FPGA)的出現(xiàn)，改變了現(xiàn)代電子數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計方法，提供了一種全新的設(shè)計模式。本論文結(jié)合這兩項技術(shù)，并利用單片機控制靈活的特點，開發(fā)了一種雙通道波形發(fā)生器。在實現(xiàn)過程中，選用了Altera公司的EP1C6Q240C8芯片作為產(chǎn)生波形數(shù)據(jù)的主芯片，充分利用了該芯片的超大集成性和快速性。在控制芯片上選用ATMAL的AT89C51單片機作為控制芯片。本設(shè)計中，F(xiàn)PGA芯片的設(shè)計和與控制芯片的接口設(shè)計是一個難點，本文利用Altera的設(shè)計工具Quartus Ⅱ并結(jié)合Verilog-HDL語言，采用硬件編程的方法很好地解決了這一問題。 本文首先介紹了波形發(fā)生器的研究背景和DDS的理論。然后詳盡地敘述了用EP1C6Q240C8完成DDS模塊的設(shè)計過程，這是設(shè)計的基礎(chǔ)。接著分析了整個設(shè)計中應(yīng)處理的問題，根據(jù)設(shè)計原理就功能上進(jìn)行了劃分，將整個儀器功能劃分為控制模塊、外圍硬件、FPGA器件三個部分來實現(xiàn)。然后就這三個部分分別詳細(xì)地進(jìn)行了闡述。并且通過系列實驗，詳細(xì)地分析了該波形發(fā)生器的功能、性能、實現(xiàn)和實驗結(jié)果。最后，結(jié)合在設(shè)計中的一些心得體會，提出了本設(shè)計中的一些不足和改進(jìn)意見。通過實驗說明，本設(shè)計達(dá)到了預(yù)定的要求，并證明了采用軟硬件結(jié)合，利用FPGA實現(xiàn)基于DDS架構(gòu)的雙路波形發(fā)生器是可行的。
標(biāo)簽： FPGA DDS 雙通道 波形發(fā)生器
上傳時間： 2013-04-24
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隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們越來越需要便捷的交通工具，從而促進(jìn)了汽車工業(yè)的發(fā)展，同時汽車發(fā)動機檢測維修等相關(guān)行業(yè)也發(fā)展起來。在汽車發(fā)動機檢測維修中，發(fā)動機電腦(Electronic Control．Unit-ECU)檢測維修是其中最關(guān)鍵的部分。發(fā)動機電腦根據(jù)發(fā)動機的曲軸或凸輪軸傳感器信號控制發(fā)動機的噴油、點火和排氣。所以，維修發(fā)動機電腦時，必須對其施加正確的信號。目前，許多發(fā)動機的曲軸和凸輪軸傳感器信號已不再是正弦波和方波等傳統(tǒng)信號，而是多種復(fù)雜波形信號。為了能夠提供這種信號，本文研究并設(shè)計了一種能夠產(chǎn)生復(fù)雜波形的低成本任意波形發(fā)生器(Arbitrary Waveform Generator-AWG)。 本文提出的任意波形發(fā)生器依據(jù)直接數(shù)字頻率合成(Direct Digial FrequencySynthesis-DDFS)原理，采用自行設(shè)計現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的方案實現(xiàn)頻率合成，擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲器存儲波形的量化幅值(波形數(shù)據(jù))，在微控制單元(MCU)的控制與協(xié)調(diào)下輸出頻率和相位均可調(diào)的信號。 任意波形發(fā)生器主要由用戶控制界面、DDFS模塊、放大及濾波、微控制器系統(tǒng)和電源模塊五部分組成。在設(shè)計中采用FPGA芯片EPF10K10QC208-4實現(xiàn)DDFS的硬件算法。波形調(diào)整及濾波由兩級放大電路來完成：第一級對D/A輸出信號進(jìn)行調(diào)整；第二級完成信號濾波及信號幅值和偏移量的調(diào)節(jié)。電源模塊利用三端集成穩(wěn)壓器進(jìn)行電壓值變換，利用極性轉(zhuǎn)換芯片ICL7660實現(xiàn)正負(fù)極性轉(zhuǎn)換。 該任意波形發(fā)生器與通用模擬信號源相比具有：輸出頻率誤差小，分辨率高，可產(chǎn)生任意波形，成本低，體積小，使用方便，工作穩(wěn)定等優(yōu)點，十分適合汽車維修行業(yè)使用，具有較好的市場前景。
標(biāo)簽： FPGA 任意波形發(fā)生器
上傳時間： 2013-04-24
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軟件開發(fā)環(huán)境：ISE 7.1i 硬件開發(fā)環(huán)境：紅色颶風(fēng)II代－Xilinx版 1. 本實例用于控制開發(fā)板上面的SDRAM完成讀寫功能； 先向SDRAM里面寫數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)讀出來做比較，如果不匹配就通過LED變亮顯示出來，如果一致，LED就不亮。 2. part1目錄是使用Modelsim仿真的工程； 3. part2目錄是在開發(fā)版上面驗證的工程； 2.1. part1_32目錄是4m32SDRAM的仿真工程； 2.2. part1_16目錄是4m16SDRAM的仿真工程； \model文件夾里面是仿真模型； \rtl文件夾里面是源文件； \sim文件夾里面是仿真工程； \test_bench文件夾里面是測試文件； \wave文件夾里面是仿真波形。 3.1. 工程在\project文件夾里面; 3.2. 源文件和管腳分配在\rtl文件夾里面; 3.3. 下載文件在\download文件夾里面,.mcs為PROM模式下載文件,.bit為JTAG調(diào)試下載文件。
標(biāo)簽： Modelsim SDRAM 讀寫 控制
上傳時間： 2013-04-24
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波形發(fā)生器設(shè)計論文:本系統(tǒng)主要以單片機為控制核心，由可編程邏輯器件（CPLD）模塊、鍵盤輸入模塊、LED顯示模塊、雙口RAMIDT7132、DA轉(zhuǎn)換輸出、rom、巴特沃斯有源低通濾波器等部件組成。采用
上傳時間： 2013-07-07
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軟件通信體系架構(gòu)(SCA)可以實現(xiàn)一個具有開放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用軟件無線電平臺，從而使軟件無線電平臺的成本得到顯著降低，應(yīng)用靈活性得到極大增強。雖然SCA通過CORBA機制很好地解決了通用處理器設(shè)備波形組件的互連互通和可移植問題，但是這種機制不能很好地適用于FPGA這種專用處理器。隨著FPGA處理性能的不斷提升，它在SCA系統(tǒng)中的作用越來越突出。因此，如何在SCA系統(tǒng)中很好地集成FPGA波形，如何提高FPGA波形的可移植性就成為當(dāng)前軟件無線電研究領(lǐng)域中一個非常重要的研究課題。 論文首先通過對現(xiàn)有的旨在解決FPGA波形可移植性的協(xié)議和規(guī)范進(jìn)行了研究，深入分析了它們的優(yōu)缺點。接下來對MHAL規(guī)范、CP289協(xié)議、OCP接口規(guī)范中的方法加以融合和優(yōu)化，提出了新的FPGA可移植波形結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)既為FPGA波形設(shè)計了標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，又實現(xiàn)了波形應(yīng)用的分離，同時還通過OCP接口實現(xiàn)了波形組件運行環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化，真正實現(xiàn)了波形的可移植。 其次，論文根據(jù)提出的波形結(jié)構(gòu)，結(jié)合CP289協(xié)議中的操作要求，在原本過于簡單的MHAL消息格式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了細(xì)化，同時具體給出了MHAL消息封裝結(jié)構(gòu)和MHAL消息解析結(jié)構(gòu)的處理流程，實現(xiàn)了FPGA波形在SCA系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)通信。論文通過對CP289協(xié)議的深入研究，結(jié)合實際工程應(yīng)用，提出了具體化的容器結(jié)構(gòu)，并進(jìn)一步進(jìn)行了容器中組件控制模塊、互連模塊和本地服務(wù)模塊的設(shè)計，實現(xiàn)了波形應(yīng)用的分離。論文以O(shè)CP規(guī)范為基礎(chǔ)，依據(jù)CP289協(xié)議中對組件接口的約束，設(shè)計了幾種典型的組件OCP接口，使得波形組件設(shè)計與系統(tǒng)實現(xiàn)相分離，并真正實現(xiàn)了波形運行環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化。 最后，論文根據(jù)所設(shè)計的波形結(jié)構(gòu)和組件接口設(shè)計了一個FPGA驗證波形，通過波形的實現(xiàn)，證明FPGA波形組件可以像GPP波形組件一樣可加載、可裝配、可部署、可裝配，驗證了論文所設(shè)計的FPGA波形是與SCA兼容的。另外，通過對波形組件移植試驗，驗證了所設(shè)計的波形結(jié)構(gòu)和組件接口能夠為波形組件提供很好的可移植性。
上傳時間： 2013-04-24
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· 摘要： 變頻技術(shù)作為現(xiàn)代電力電子的核心技術(shù),集現(xiàn)代電子、信息和智能技術(shù)于一體.而SPWM(正弦波脈寬調(diào)制)波的產(chǎn)生和控制則是變頻技術(shù)的核心之一.本文對SPWM波形生成的三種算法--對稱規(guī)則采樣法、不對稱規(guī)則采樣法和等效面積法分別加以分析,并通過高精度定點32位DSP微處理器TMS320F2812在線生成SPWM波形.實驗表明采用對稱規(guī)則采樣法產(chǎn)生的SPWM波形.具有速度快、
上傳時間： 2013-07-23
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多功能波形發(fā)生器VHDL程序與仿真\r\nURAT VHDL程序與仿真\r\nASK調(diào)制與解調(diào)VHDL程序及仿真\r\n LCD控制VHDL程序與仿真
標(biāo)簽： VHDL 多功能 仿真 波形發(fā)生器
上傳時間： 2013-08-09
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1、 利用FLEX10的片內(nèi)RAM資源，根據(jù)DDS原理，設(shè)計產(chǎn)生正弦信號的各功能模塊和頂層原理圖； 2、 利用實驗板上的TLC7259轉(zhuǎn)換器，將1中得到的正弦信號，通過D/A轉(zhuǎn)換，通過ME5534濾波后在示波器上觀察； 3、 輸出波形要求： 在輸入時鐘頻率為16KHz時，輸出正弦波分辨率達(dá)到1Hz； 在輸入時鐘頻率為4MHz時，輸出正弦波分辨率達(dá)到256Hz； 4、 通過RS232C通信，實現(xiàn)FPGA和PC機之間串行通信，從而實現(xiàn)用PC機改變頻率控制字，實現(xiàn)對輸出正弦波頻率的控制。
上傳時間： 2013-09-06
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脈沖波形的產(chǎn)生和整形:介紹矩形脈沖波形的產(chǎn)生和整形電路。 在脈沖整形電路中。介紹了最常用的兩類整形電路——施密特觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路。在本章的最后，討論了廣為應(yīng)用的555定時器和用它構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器的方法。 7.1單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作特性具有如下的顯著特點； 第一，它有穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)兩個不同的工作狀態(tài)； 第二，在外界觸發(fā)脈沖作用下，能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，在暫穩(wěn)態(tài)維持一段時間以后，再自動返問穩(wěn)態(tài)； 第三，暫穩(wěn)態(tài)維持時間的長短取決于電路本身的參數(shù)，與觸發(fā)脈沖的寬度和幅度無關(guān)。 由于具備這些特點。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器被廣泛應(yīng)用于脈沖整形、延時(產(chǎn)生滯后于觸發(fā)脈沖的輸出脈沖)以及定時(產(chǎn)生固定時間寬度的脈沖信號)等。 7.1.1脈沖波形的主要參數(shù) 獲取矩形脈沖波形的途徑不外乎有兩種：一種是利用各種形式的多諧振蕩器電路直接產(chǎn)生所需要的矩形脈沖，另一種則是通過各種整形電路把已有的周期性變化波形變換為符合要求的矩形脈沖。當(dāng)然，在采用整形的方法獲取矩形脈沖時，是以能夠找到頻率和幅度都符合要求的一種已有電壓信號為前提的。 在同步時序電路中，作為時鐘信號的矩形脈沖控制和協(xié)調(diào)著整個系統(tǒng)的工作。因此，時鐘脈沖的特性直接關(guān)系到系統(tǒng)能否正常地工作。為了定量描述矩形脈沖的特性，通常給出圖7-1 中所標(biāo)注的幾個主要參數(shù)。這些參數(shù)是： 脈沖周期 ——周期性重復(fù)的脈沖序列中，兩個相鄰脈沖之間的時間間隔。有時也使用頻率 表示單位時間內(nèi)脈沖重復(fù)的次數(shù)。
標(biāo)簽： 脈沖波形
上傳時間： 2013-10-08
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對三相雙降壓式并網(wǎng)逆變器這一新型拓?fù)涞幕？刂七M(jìn)行了研究，使系統(tǒng)獲得良好的魯棒性。首先，對三相雙降壓式并網(wǎng)逆變器進(jìn)行了等效分析。然后，根據(jù)等效分析電路重點對其滑模控制進(jìn)行了設(shè)計，并在控制律中采用了平滑函數(shù)來取代符號函數(shù)以削弱抖振。仿真結(jié)果表明，采用滑模控制后的三相雙降壓式并網(wǎng)逆變器具有很好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，且輸出的并網(wǎng)電流諧波含量低，波形質(zhì)量好。
標(biāo)簽： 滑模控制 三相 并網(wǎng)逆變器 降壓
上傳時間： 2013-10-13
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