dsp技术与应用 张程091102010125

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1、《DSP技术与应用》课程设计报告课题名称：三角波信号发生器的设计与实现学院：电信学院班级：09电信本1班学号：091102010125姓名：张程基于DSPBuilder的信号发生器三角波的设计与实现摘要本课题介绍了基于DSPBuilder的三角波信号发生器的设计与实现过程,并根据输出波形特性研究该电路的可行性。在此基础上设计了一种能产生三角波的电路,重点阐述了发生器的利用DSPBuilder库建立DDS信号发生器创建三角波，去掉激励，完成系统仿真，并生成系统仿真图，由Simulink模型转成VHDL，转换的VHDL语言，最后利用Modelsim完成功能仿真，分析

2、了三角波信号发生器的设计和工作过程并进行了仿真，仿真结果表明设计的电路是可行的。目录一、绪论4二、三角波信号发生器设计原理5四、基于DSPBuilder设计三角波71.利用DSPBuilder库建立DDS信号发生器创建三角波72、去掉激励，完成系统仿真73系统仿真图84、综合报告85，由Simulink模型转成VHDL116，转换的VHDL语言117，利用Modelsim完成功能仿真15五、课程设计心得16六、参考文献17一、绪论现代DSP技术(ModernDSPTechniques，简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年

3、代以来，随着计算机和信息技术的飞速发展，DSP技术应运而生并得到迅速的发展。DSP是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息，来处理现实信号的方法，这些信号由数字序列表示。在过去的二十多年时间里，信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。数字信号处理（DSP）是以众多学科为理论基础的，它所涉及的范围极其广泛。例如，在数学领域，微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具，与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。近来新兴的一些学科，如人工智能、模式识别、神经网络等，都与数字信号处理密不可分。可以说，数字信号处理是把许多经

4、典的理论体系作为自己的理论基础，同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。二、三角波信号发生器设计原理在MATLAB/Simulink中对DSP系统进行建模，并对各模块进行相应的参数设置，同时基于Simulink平台仿真验证所搭建DSP系统的功能。对所建立的模型进行编译，将Simulink模块文件（.mdl）转换成RTL级的VHDL代码描述以及用于综合、仿真、编译的tcl脚本。在得到VHDL文件后，可以选择自动流程或手工流程进行下一步设计。如果采用自动流程，则几乎可以忽略硬件的具体实现过程，选择让DSPBuilder自动调用QuartusII等EDA软件，完成综

5、合、网表生成和QuartusII适配，直至在MATLAB中完成FPGA的配置下载的过程；如果采用手动流程，除了行为级仿真验证和设计输入外，其他过程与基于VHDL的EDA标准设计流程完全一致。不同的是它可以使用第三方工具来进行综合。针对第二步生成的VHDL，进行硬件上的仿真，利用自动生成的ModelSim的tcl脚本和仿真激励文件所做的仿真为功能仿真，而当由QuartusII编译后生成的VHDL仿真激励文件和ModelSimtcl脚本进行的仿真为时序仿真得出结果。三、DSPBuilder设计流程基于DSPBuilder的设计流程是一个完全自顶向下的设计流程，包括从

6、系统描述到硬件实现都可以在一个完整的设计环境中完成。整个DSPBuilder的设计过程可分为以下几个步骤：1.利用Simulink模块及DSPBuilder模块在MATLAB/Simulink中对DSP系统进行建模，并对各模块进行相应的参数设置，同时基于Simulink平台仿真验证所搭建DSP系统的功能。2.利用DSPBuilder工具箱中的SignalCompiler模块，对所建立的模型进行编译，将Simulink模块文件（.mdl）转换成RTL级的VHDL代码描述以及用于综合、仿真、编译的tcl脚本。3.在得到VHDL文件后，可以选择自动流程或手工流程进行下

7、一步设计。如果采用自动流程，则几乎可以忽略硬件的具体实现过程，选择让DSPBuilder自动调用QuartusII等EDA软件，完成综合、网表生成和QuartusII适配，直至在MATLAB中完成FPGA的配置下载的过程；如果采用手动流程，除了行为级仿真验证和设计输入外，其他过程与基于VHDL的EDA标准设计流程完全一致。不同的是它可以使用第三方工具来进行综合。4.针对第二步生成的VHDL，进行硬件上的仿真，利用自动生成的ModelSim的tcl脚本和仿真激励文件所做的仿真为功能仿真，而当由QuartusII编译后生成的VHDL仿真激励文件和ModelSimtc

8、l脚本进行的仿真为时序仿