基于CPLD集成芯片实现任意波形发生器

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1、基于CPLD集成芯片实现任意波形发生器西北师范大学物理与电子信息工程学院电子信息工程专业电子甲班2005届应届毕业生：刘祧黄先英指导老师：裴东王全洲摘要本文介绍了一种基于EDA（电子设计自动化）技术设计的任意波形发生器，运用直接数字频率合成技术（DDS技术）的基本工作原理，通过MUXPLUSⅡ软件（一种可编程逻辑器件开发软件）和VHDL语言编程，对硬件结构和工作方式进行重构，再由可编程逻辑器件控制数据的输出，经D/A转换器转换成相应模拟信号。在设计过程中，以Altera公司的EPM7128SLC84-15芯片为设计器件。讨论了DDS技术的基本组成结构、

2、工作原理和特点。关键词电子设计自动化可编程逻辑器件任意波形发生器直接数字频率合成技术（DDS技术）RealizethewantonwaveformgeneratoronthebasisofCPLDintegratedchipAbstractThistexthasintroducedonekindonthebasisoftechnologyandwantonwaveformgeneratordesignedofCPLD(extensiveprogrammablelogicdevice)ofEDA(electronicdesignautomation),u

3、sethebasicoperationprincipleofthesynthetictechnologyofdigitalfrequency(DDStechnology)directly,throughMUXPLUSⅡsoftware(akindofprogrammablelogicdevicedevelopthesoftware)andVHDLlanguageprogramming,constructagaintothestructureofthehardwareandworkingway,andthencontrolledtheoutputofth

4、edatabytheprogrammablelogicdevice,changefromD/Aconverterintoacorrespondinganalogsignal.Inthecourseofdesigning,regardEPM7128SLC84-15chipofAlteraCompanyasanddesignthedevice.HavediscussedthebasiccompositionstructureoperationprincipleandcharacteristicofDDStechnology.22Keyword:Electr

5、onicdesignautomationProgrammablelogicdeviceWantonwaveformgeneratorSynthetictechnologyofdigitalfrequency(DDStechnology)directly22目录引言………………………………………………………………41方案的选择与比较…………………………………61.1方案比较………………………………………………………61.2方案选择………………………………………………………61.3实现DDS的三种技术方法………………………………61.4总体设计思路…………

6、……………………………………82具体系统设计…………………………………………82.1软件设计………………………………………………………82.2系统框图………………………………………………………92.3正弦波的设计…………………………………………………102.4三角波的设计…………………………………………………132.5锯齿波的设计………………………………………………142.6方波的设计…………………………………………………162.7波形选择与控制的设计…………………………………173设计结果与理论设计的比较…………………204结束语…………………………

7、……………………………20致谢参考文献22引言众所周知，电子系统的集成化，不仅可使系统的体积小、重量轻且功耗低，更重要的是可使系统的可靠性大大提高。因此自集成电路问世以来，集成规模便以10倍/6年的速度增长。从20世纪90年代以来，电子系统日趋数字话、复杂化和大规模集成化。由于个人电脑、无绳电话和高速数据传输设备的发展需要，电子厂商们越加迫切地追求电子产品的高功能、优品质、低成本、微小封装尺寸。为达此目标，必须采用少量的IC器件和面积尽可能小的PCB板研制高集成化的复杂系统，这些要求进一步促进集成化工艺的发展。对电子系统设计自动化而言，现代设计方法和现

8、代测试方法是至关重要的。目前，EDA包括单片机、ASIC（专用集成电路）和DSP（数字信号处理