基于Modelsim的Turbo编译码器的设计学士学位论文

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1、基于Modelsim的Turbo编译码器的设计学士学位论文摘要Turbo码将卷积码和随机交织器结合在一起，巧妙地实现了随机编码的思想，同时采用软输出迭代译码来逼近最大似然译码。Turbo码已经在实际的通信系统中得到应用，但是随着通信技术的发展和人们对通信业务需求的不断提高，对Turbo码的编译码技术进行研究很有必要。通用异步收发器(UniversalAsynchronousReceiverTransmitter，UART)是一种能同时支持短距离和长距离数据传输的串行通信接口，被广泛应用于微机和外设之间的数据交换。像8251、NS8250、NSl6550等都是常用的UART芯片

2、，但是这些专用的串行接口芯片的缺点是数据传输速率比较慢，难以满足高速率数据传输的场合，而更重要的就是它们都具有不可移植性，因此要利用这些芯片来实现PC机和FPGA芯片之间的通信，势必会增加接口连线的复杂程度以及降低整个系统的稳定性和有效性。本课题就是针对UART的特点以及FPGA设计具有可移植性的优势，提出了一种基于FPGA芯片的嵌入式UART设计方法，其中主要包括状态机的描述形式以及自顶向下的设计方法，利用硬件描述语言来编制UART的各个子功能模块以及顶层模块，之后将其集成到FPGA芯片的内部，这样不仅能解决传统UART芯片的缺点而且同时也使整个系统变得更加具有紧凑性以及可

3、靠性。本课题主要设计有波特率发生器模块，接收启动模块，接收模块与发送模块。在具体的设计过程中，利用利用VHDL语言对各个模块进行编程，并通过Modelsim进行仿真测试。关键词：Turbo码；SOVA算法；VHDL；ModelsimIVAbstactTurbocodeconvolutioncodeandrandomlyintertwinedtogether,cleverlyrealized，randomcodingidea,atthesametimesoftoutputofiterativedecodingisusedtoapproximatemaximumlikelihoo

4、ddecoding.Turbocodehasbeenappliedintheactualcommunicationsystem,butwiththedevelopmentofcommunicationtechnologyandtheincreasingdemandforcommunicationservicepeople,studyofTurbocodecompiledcodetechnologyisnecessary.UniversalAsynchronoustransceiver(UniversalAsynchronousReceiverTransmitter,UART)

5、isakindofcansupportbothshortandlongdistancedatatransmissioninserialcommunicationinterface,iswidelyusedinthedataexchangebetweencomputerandperipherals.Like8251,NS8250,NSl6550arecommonUARTchip,butthededicatedserialinterfacechipdisadvantageisthatthedatatransmissionspeedisslow,difficulttomeetthe

6、highspeeddatatransmissionoccasions,butmoreimportantisthattheyarenotportable,sotousethesechipstorealizecommunicationbetweenPCandFPGAchip,isboundtoincreasethecomplexityoftheinterfaceconnectionsandreducethestabilityandefficiencyofthewholesystem.ThistopicisaccordingtothecharacteristicsofUARTand

7、theFPGAdesignwiththeadvantagesofportability,putforwardakindofembeddedUARTdesignmethodbasedontheFPGAchip,whichmainlyincludesthedescriptionofthestatemachineformaswellasthetop-downdesignmethod,hardwaredescriptionlanguagewasusedtopreparetheUARTofeachfunction