基于dsp-builder的dds设计大学论文.doc

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1、目录第一章绪论11.1引言11.2频率合成的概念及其发展11.3Matlab/Dspbuilder简介41.4Modelsim仿真软件71.5论文研究内容和目的8第二章软件设计92.1Simulink模型仿真92.2QuartusⅡ的功能及应用102.3使用QuartusII实现时序仿真172.4DSPBuilder层次化设计18第三章DDS的理论性能分析193.1DDS的基本原理193.2理论计算203.3用DSPBuilder设计DDS21结论26参考文献27致谢28-28-摘要直接数字频率合成技术（DDS）在数字通信系统中被广泛采用。DSPBuilder是Alte

2、ra公司推出的一个面向DSP开发的系统级工具，本论文是在研究直接数字频率合成技术基本原理的基础上,利用DSPBuilder对直接数字频率合成器进行算法级建模和硬件实现，而将QuartusⅡ作为底层设计工具置于后台，从而最大程度地发挥了这三种工具的优势。本设计采用DSPBuilder作为Simulink中的一个工具箱，使得用FPGA设计DSP系统完全可以通过Simulink的图形化界面进行，并给出了设计过程和仿真，直到把设计文件下载到FPGA中实现硬件。关键词:直接数字频率合成DSPBuilderSimulinkQuartusIIFPGAABSTRACTDirectDig

3、italSynthesisTechnology(DDS)indigitalcommunicationssystemsthatarewidelyused.DSPBuilderisAlterahasintroducedaDSP-orienteddevelopmentofsystem-leveltools,inthispaperisonDirectDigitalSynthesistechnologyonthebasisofbasicprinciples,usingDSPBuilderonDirectDigitalSynthesisforalgorithm-levelmodel

4、ingandhardware,AndwillQuartusⅡdesigntoolsatthebottomasabackgroundtomaximizetheadvantagesofthesethreetools.ThisdesignusesaDSPBuilderSimulinkinatoolbox,makingDSPwithFPGAdesignsystemisentirelypossiblethroughtheSimulinkgraphicalinterface,andgivesthedesignprocessandsimulation,untilthedesigndo

5、cumentsdownloadedtotheFPGAtoachievehardware.Keywords:DirectDigitalSynthesisDSPBuilderSimulinkQuartusIIFPGA-28-第一章绪论1.1引言1971年，美国学者J.Tierney等人撰写的“ADigitalFrequencySynthesizer”-首次提出了以全数字技术，从相位概念出发直接合成所需波形的一种新合成原理。限于当时的技术和器件生产，它的性能指标尚不能与已有的技术相比，故未受到重视。近1年间，随着微电子技术的迅速发展，直接数字频率合成器（DirectDigit

6、alFrequencySynthesis简称DDS或DDFS）得到了飞速的发展，它以有别于其它频率合成方法的优越性能和特点成为现代频率合成技术中的姣姣者。具体体现在相对带宽宽、频率转换时间短、频率分辨率高、输出相位连续、可产生宽带正交信号及其他多种调制信号、可编程和全数字化、控制灵活方便等方面，并具有极高的性价比。DDS问世之初，构成DDS元器件的速度的限制和数字化引起的噪声这两个主要缺点阻碍了DDS的发展与实际应用。近几年超高速数字电路的发展以及对DDS的深入研究，DDS的最高工作频率以及噪声性能已接近并达到锁相频率合成器相当的水平。随着这种频率合成技术的发展，现已广

7、泛应用于通讯、导航、雷达、遥控遥测、电子对抗以及现代化的仪器仪表工业等领域。实现DDS的方式由单一的小规模的集成元件，发展到现在的大规模集成电路独立完成，在功耗和成本方面也显现出其优势。如今，作为信号源的主要部分，很多著名的芯片生产商仍在DDS方面上不断深入研究，开发更低成本，低功耗的芯片，而速度和稳定性却不断提高。在可编程逻辑器件方面，DDS同样显示出它的优势。因此，DDS已经成为当今信号处理中的主要发展研究方向。1.2频率合成的概念及其发展现在的战争从根本上就是敌我双方高科技的较量电子战在一场现代化战争中已是重要的组成部分。比如雷达定