基于fpgahdb3码编译码器与译码器设计软件设计

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1、-昆明学院2013届毕业论文（设计）论文（设计）题目基于FPGA的HDB3码的编码器与译码器设计（软件设计）子课题题目姓名周艳学号201004090147所属院系自动控制与机械工程学院专业年级2010级通信技术1班指导教师任杰2013年5月.---摘要HDB3码是基带传输码型之一，因为它具有无直流分量、低频分量少、连0数不超过3个这些特点，所以有利于信号的恢复和检验，所以HDB3码被广泛应用到井下电缆遥传系统以及高速长距离书记通信中等。FPGA具有成本低、可靠性高、开发周期短、可重复编程等特点。利用ED

2、A技术，可对其实现硬件设计软件化，加速了数字系统设计的效率，降低了设计成本。本文先对HDB3码，FPGA器件和EDA技术的发展背景进行简述。接着阐述EDA技术中常用的VHDL语言的发展与优点，并以VHDL为核心，简要说明硬件电路的设计的方法步骤。然后介绍HDB3码的编译码原理以及其特点。最后，对HDB3码的编译原理进行重点分析，并且以VHDL语言为主，分别对编码器部分和译码器部分的具体实现方法进行说明，给出具体设计的思考方案和程序流程图，并对设计方案进行软件仿真，同时给出仿真结果并对其进行分析，证明设计

3、方案的正确性。关键词：HDB3码；FPGA；EDA;VHDL;编译码.---AbstractHDB3codeisoneofcodesusedinthetransmissionsystem.IthasnoDCcomponentsandafewofLFcomponents.Moreover,ithascontinuouszerosnomorethanthree.ThefeaturesofHDB3codehelpthesignaltoberebuiltandbecheckedforerroreasily,so

4、HDB3codeisthecommonlyusedcodeinthetransmissionsystem.Lowcost,dependability,shortdesigncycleandrepeatedprogramabilityarethefeaturesofFPGA.YoucandesignhardwareofdigitalcircuitsbyusingsoftwareasaresultofusingFPGAwithEDA.Itwillconstructthedigitalsystemquickl

5、ysystemquicklyandreducethecostofdesign.ThispaperfirstintroducesthedevelopmentandbackgroundofHDB3.FPGAandEDA,andthenexpandsVHDL.whichiscommonlyusedasdesign-entrylanguageforEDA.Asummaryofdigitalcircuits’designbyusingVHDLisprovided.Moreover,theprincipleandd

6、ecoderisdesignedbyusingVHDL.Finally,theplanofdesign,theflowofsoftwaredesignandthesimulatedwaveformofHDB3encoderanddecoderispresented,showingcorrectnessofthedesign.Keywords:HDB3code;FPGA;EDA;VHDL;EncoderandDecoder.---目录第一章概述11.1HDB3码的简述11.2FPGA简介21.2.1FPG

7、A的发展历程21.2.2FPGA基本结构及其特点31.3EDA技术41.4VHDL硬件描述语言41.4.1简介41.4.2VHDL具有的特点51.4.3VHDL的优点71.4.4VHDL设计硬件电路的方法7第二章HDB3码的编译规则102.1主要的基带传输码型102.1.1NRZ码的编码规则102.1.2AMI码的编码规则102.2HDB3码的编码规则112.3HDB3码的译码规则122.4HDB3码的检错能力12第三章HDB3编码器的FPGA实现133.1HDB3码编码器的实现分析133.2HDB3码

8、编码器的设计思路133.2.14连‘0’的检出加V及判‘1’极性133.2.2取代节的选取133.3设计建模143.3.1插“V”码模块设计及仿真153.3.2插“B”码模块设计及仿真173.3.3HDB3编码器的极性转换模块设计及仿真20第四章HDB3译码器的FPGA实现244.1译码器的实现分析244.2HDB3译码器的设计思路244.3V的检测254.4扣V扣B254.5设计建模254.5.1扣V扣B的实现264.6软件仿真26第五章