基于sopc的正弦信号源课程

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1、目录摘要………………………………………………………………………………………………2Abstract……………………………………………………………………………………………31绪论……………………………………………………………………………………………42设计任务与要求………………………………………………………………………………53方案对比和论证确定…………………………………………………………………………54电路工作原理分析……………………………………………………………………………64.1MC8051IPcore原理…

2、…………………………………………………………………64.2DDS电路原理分析………………………………………………………………………74.3DA转换与放大电路原理分析……………………………………………………………85软件设计及仿真………………………………………………………………………………95.1MCU8051软核模块………………………………………………………………………95.2MCU8051控制程序设计…………………………………………………………………95.3DDS逻辑电路设计………………………………………………

3、………………………106实物制作与硬件调试…………………………………………………………………………117总结……………………………………………………………………………………………12参考文献…………………………………………………………………………………………1313基于SOPC的正弦信号源摘要本文应用altera的EP2C8TQ208，内建MCU8051core，加上内建逻辑电路构成了单片信号源。其中MCU8051完成按键扫描，显示控制和DDS频率数据控制的作用。DDS信号源输出10位数据经过外部DAC900和运

4、放放大处理输出正弦波。经实物制作验证，输出的正弦波可达到0-2MHz，并且波形清晰，在0-500KHz内无明显失真。关键词：正弦波MCU8051core信号源13AbstractInthispaper,alteraaEP2C8TQ208,built-inMCU8051core,coupledwithbuilt-inlogicconstitutesasinglesignalsource.WhichMCU8051completionofkeyscanning,displaycontrol,andtheroleofth

5、eDDSfrequencydatacontrol.DDSsignalsourceoutput10-bitdataonanexternalopamptoenlargeDAC900andprocessingtheoutputsinewave.Thephysicalproductionofvalidation,theoutputsinewavecanreach0-2MHz,andthewaveformclear,inthe0-500KHzinnoobviousdistortion.Keywords:SineMCU805

6、1coreSource131绪论微电子技术的近期发展成果，为SOC的实现提供了多种途径。对于经过验证而又具有批量的系统芯片，可以做成专用集成电路ASIC而大量生产。而对于一些仅为小批量应用或处于开发阶段的SOC，若马上投入流片生产，需要投入较多的资金，承担较大的试制风险。最近发展起来的SOPC技术则提供了另一种有效的解决方案，即用大规模可编程器件的FPGA来实现SOC的功能。可编程逻辑器件产生于20世纪70年代。其出现的最初目的是为了用较少的PLD品种替代种类繁多的各式中小规模逻辑电路。在30多年的发展过程中，P

7、LD的结构、工艺、功耗、逻辑规模和工作速度等都得到了重大的进步。尤其是在20世纪90年代，出现了大规模集成度的FPGA，单片的集成度由原来的数千门，发展到数十万甚至数百万门。芯片的I/O口也由数十个发展至上千个端口。有的制造商还推出了含有硬核嵌入式系统的IP。因此，完全可能将一个电子系统集成到一片FPGA中，即SOPC，为SOC的实现提供了一种简单易行而又成本低廉的手段，极大地促进了SOC的发展。SOPC技术是美国Altrea公司于2000年最早提出的，并同时推出了相应的开发软件QuartusII。SOPC是基于

8、FPGA解决方案的SOC，与ASIC的SOC解决方案相比，SOPC系统及其开发技术具有更多的特色，构成SOPC的方案也有如下多种途径：1．基于FPGA嵌入IP硬核的SOPC系统，即在FPGA中预先植入嵌入式系统处理器。目前最为常用的嵌入式系统大多采用了含有ARM的32位知识产权处理器核的器件。尽管由这些器件构成的嵌入式系统有很强的功能，但为了使系统更为灵活完备，功能更为强