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《毕业设计(论文)-基于Nios II的数字频谱分析仪》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科毕业设计(论文)摘要频谱分析仪用来分析信号各频率上的信号强度。在信号分析处理中常用频谱分析方法,将信号在频域上进行处理、分析以及显示。早期频谱分析仪主要由分离元件构成,不仅设计复杂,价格昂贵,体积较大,而且频率分辨率不高。后来以傅立叶变换为基础的现代频谱分析仪的出现,实现在频谱分析的数字化,随着大规模集成电路的发展,特别是DSP专用数字信号处理器的出现,使数字信号处理的速度得到了大幅度的提高。在数字信号处理中FFT算法占有重要的地位,本文提出了用NiosII实现FFT的一种设计思想,采用了软件与硬件相结合的方法,使其结构更加的灵活。本文给出了总体实现框图:重点设计实现了FFT算法,采用了硬
2、件加速,从而提高了运算速度,降低了运算复杂度。本设计具有频谱的显示及按键控制功能,人机界面友好,操作使用方便的特点.关键词FFT算法快速傅里叶变换;FPGA;NIOSII;VHDL语言32本科毕业设计(论文)AbstractThespectrumanalyzerusesforinanalyticalsignalvariousfrequenciesthesignalstrength.Insignalanalysisprocessingcommonlyusedspectralanalysismethod,carriesonprocessing,theanalysisaswellasthedemon
3、strationthesignalinthefrequencyrange.Earlytimespectrumanalyzermainlybyseparativeelementconstitution,notonlydesignscomplex,thepriceisexpensive,thevolumeisbig,moreoverthefrequencyresolutionisnothigh.AfterwardtaketheFouriertransformationasthefoundationmodernspectrumanalyzer'sappearance,realizedinthespe
4、ctralanalysisdigitization,alongwithlargescaleintegratedcircuit'sdevelopment,speciallytheDSPspecial-purposedigitalsignalprocessor'sappearance,enabledthedigitalsignalprocessingthespeedtohavethelargescaleenhancement.TheFFTalgorithmheldtheimportantstatusinthedigitalsignalprocessing,thisarticleproposedII
5、realizedtheFFTonekindofdesignconceptwithNios,thisdesignmethodsimplifiedthedesignhardwarearchitecture,enhancedthedesignflexibility,facilitatedthepromotion.Thisarticlegavetheoveralltorealizethediagram:ThekeydesignhasrealizedtheFFTalgorithm,hasusedthehardwareacceleration,thusraisedtheoperatingspeed,red
6、ucedtheoperationorderofcomplexity.Thisdesignhasthefrequencyspectrumdemonstrationandthepressedkeycontrolfunction,theman-machinecontactsurfaceisfriendly,operationeasytooperatecharacteristic.Keyword:FFTalgorithmfastFourniertransformationFPGANIOSIIVHDLlanguage32本科毕业设计(论文)目录摘要IAbstractII第1章绪言11.1选题意义11.2
7、国内外信号发生器的发展与现状。21.2.1国内发展与现状21.2.2国外发展与现状21.3前景展望31.4本章小结3第2章算法依据42.1离散傅立叶变换算法42.2快速傅立叶变换52.2.1FFT算法基本思想62.2.2按时间抽取基-2FFT算法72.3本章小节9第3章硬件设计及NiosII软核的配置103.1系统硬件电路的设计103.2NiosII软核的相关配置133.3本章小结15第4章系统软