通信原理课程设计 CMI编译码.doc

《通信原理课程设计 CMI编译码.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验5CMI编码器设计一、预备知识1.预习Altera公司quartus软件的使用方法。2.预习FPGA的基本编程技术。3.复习通信原理中关于CMI编码部分的知识。二、实验目的1.掌握FPGA中实现CMI编码的方法。三、实验仪器1．LTE-TX-02E型通信原理实验箱一台2．计算机（带quartusII开发环境）一台3．JTAG下载电缆一根4．6号板一块5．8号板一块6．信号源板一块7．示波器一台四、实验原理CMI编码规则见如下表所示：输入码字编码结果001100/11交替表示在CMI编码中，输入码字0直接输出01码型，较为简单。对于输入为1的码字，其输出不仅

2、与当前码字有关，还与前一个“1”码的输出有关，输出存在两种结果00或11码，交替出现。在同步情况下，输出只对应三种有效码型，10码型无效，因此可以根据这个特点进行检错。同时，编码后的速率增加一倍。五、设计要求与方法1.设计要求从信号源接8K的PN序列和8K时钟到8号板，对8号板的FPGA进行编程完成PN序列的CMI编码。在程序中定义的端口是：输入：CLK_ENCODE：时钟输入端，由信号源CLK1引入8k的时钟信号。RST：复位信号，高电平有效。NRZ_IN：NRZ码信号输入。输出：CMI_OUT：CMI编码输出。说明：CLK_ENCODE：8号板的FPGA的

3、16脚，插座的名称为“CLK”。RST：8号板FPGA39脚，复位信号，S2pn1往上拨时，复位信号有效。NRZ_IN：8号板的FPGA的10脚，插座的名称为“COMRXA”。CMI_OUT：8号板的FPGA的77脚，插座的名称为“PCMOUTB”。2.设计方法首先将输入数据依据编码要求编成相应码字，0码编成“01”，1码交替成“00”或“11”，然后在原时钟上升沿和下降沿分别取高位和低位进行并串转换输出，就达到倍频输出的目的。六、实验步骤1.在quartus中新建或打开工程文件CMI_ENCODE.qpf。注意，工程设置不要随便改动，特别是管脚定义、器件定义

4、，否则会损坏器件。2.在CMI_ENCODE.V中添加代码。然后，编译仿真后。经检查后方可下载（确认管脚分配正常）。3.关电，用信号连接导线按如下方式连线：源插座目的插座CLK1（信号源板）CLK（8号板）PN（信号源板）COMRXA（8号板）4.将信号源的拨码开关S4拨位“1100”。5.将JTAG下载电缆与8号板的J601（JTAG下载）连接，注意连接方向。6.开电，将程序下载至FPGA中。7.用示波器观察8号板上测试点PCMOUTB和信号源的测试点PN看CMI编码信号是否正确。8.实验完成后复原LTE-TX-02E实验箱。实验6CMI译码器设计一、预备知

5、识1.预习Altera公司quartus软件的使用方法。2.预习FPGA的基本编程技术。3.复习通信原理中关于CMI译码部分的知识。二、实验目的1.掌握FPGA中实现CMI译码的方法。三、实验仪器1．LTE-TX-02E型通信原理实验箱一台2．计算机（带quartusII开发环境）一台3．JTAG下载电缆一根4．6号板一块5．8号板一块6．信号源板一块7．示波器一台四、实验原理CMI编码规则见如下表所示：输入码字编码结果001100/11交替表示CMI译码关键是要检测出哪两个码元是一组。通过分析编码规则可知，只要检测到了下降沿，后面的信号即可进行分组译码。CM

6、I码具有检错能力，这是因为1码用00或11表示，而0码用01码表示，因而在CMI码流中不存在10码，且无00与11码组连续出现，这个特点可用于检测CMI的部分错码。在CMI解码端，存在两种状态，因而需进行同步。同步过程的设计可根据码字的状态进行：因为在输入码字中不存在10码型，如果出现10码，则必须调整同步状态。五、设计要求与方法1.设计要求将CMI编码实验后的CMI码译码。在程序中定义的端口是：输入：CLK_DECODE：CMI译码时钟。RST：复位信号，高电平有效。CMI_IN：CMI信号输入。输出：NRZ_OUT：CMI译码输出。说明：CLK_DECOD

7、E：8号板的FPGA的16脚，插座的名称为“CLK”。RST：8号板FPGA39脚，复位信号，S2pn1往上拨时，复位信号有效。CMI_IN：8号板的FPGA的10脚，插座的名称为“COMRXA”。NRZ_OUT：8号板的FPGA的75脚，插座的名称为“串口时钟”。2.设计方法CMI译码电路由串并变换器、译码器、同步检测器、扣脉冲电路等电路组成。1)首先将输入原始时钟分频，译码速度降一倍；2)然后进行串并转换，将输入的二倍编码后的信号转换成2bit的信号用于译码；3)最后CMI译码：将CMI码的高位与低位通过异或非门实现CMI码的译码，如果高位和低位相同就译成

8、1，如果不同就译成0。六、实验步骤1.