毕业设计（论文）-基于eda技术的波形发生器设计

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1、邵阳学院毕业设计（论文）邵阳学院毕业设计(论文)课题名称基于EDA技术的波形发生器设计学生姓名学号系、专业信息与电气工程系电子信息工程专业指导教师职称副教授2007年5月10日39邵阳学院毕业设计（论文）摘要波形发生器是一种常用的测量仪器，广泛用于科学研究、生产实践和教学实践等领域。文章在研究国内外波形发生器的基础上，提出了基于FPGA的波形发生器设计方案，并详细介绍了波形发生器的组成、电路设计和VHDL硬件描述。文章中的波形数据是从Matlab中获取，波形发生器的开发是基于EDA开发平台上，借助MaxplusⅡ软件，实现了波形电路VHDL描述和仿真，最终

2、通过硬件验证。文章中的程序和电路均通过验证，基于Matlab和FPGA的波形发生器的研究方法适用于开发任意波形发生器。关键词:波形发生器；可编程逻辑器件；Matlab；FPGA；EDA技术。AbstractTheprofilegeneratorisonekindofcommonlyusedmeteringequipment,withwideapplicationinthefieldofscientificresearch,manufactureandteaching.Thearticleinstudyingthedomesticandforeignprof

3、ilesgeneratorinthefoundation,proposedbasedontheFPGAprofilegeneratordesignproposal,andindetailintroducedtheprofilegeneratorcomposition,thecircuitdesignandtheVHDLhardwaredescription.InthearticleprofiledataisgainsfromMatlab,theprofilegeneratordevelopmentisdevelopedintheplatformbasedo

4、nEDA.AlsowiththeaidofMaxplusIIsoftware,thearticlehadcompletedtheelectriccircuitdescriptionandthesimulation,finallythroughardwareconfirmation.Inthisarticleprocedureandtheelectriccircuitthroughtheconfirmation,theresearchtechniquesaresuitableforthefreeprofilegenerator.Keyword:Profile

5、generator;programmablelogicalcomponent;Matlab;FPGA;EDATechnology.39邵阳学院毕业设计（论文）前言波形发生器是一种常用的信号源，广泛用于设计和测试、汽车制造、工业、生物医药、传感器仿真、制造模型实验等。传统的信号发生器采用模拟电路技术，由分立元件构成振荡电路和整形电路，产生各种波形。它在电子信息、通信、工业等领域曾发挥了很大的作用。但是采用这种技术的波形发生器电路结构复杂、体积庞大、稳定度和准确度较差，而且仅能产生正弦波、方波、三角波等几种简单波形，难以产生较为复杂的波形信号。随着微处理器性能

6、的提高，出现了由微处理器、D/A以及相关硬件、软件构成的波形发生器。它扩展了波形发生器的功能，产生的波形也比以往复杂。实质上它采用了软件控制，利用微处理器控制D/A,就可以得到各种简单波形。但由于微处理器的速度限制，这种方式的波形发生器分辨率较低，频率切换速度较慢。本设计拟订开发基于Matlab和EDA技术的波形发生器，它用高速存储器做查询表，通过数字形式存入的波形，再通过高速D/A转换器对存储器的波形进行合成。只要改变FPGA中查找表数据就可以产生任意波形，因而具有相当大的灵活性。随着我国四个现代化和经济发展，我国在科技和生产各领域都取得了飞速的发展和进

7、步，同时这也对相应的测试仪器和测试手段提出了更高的要求，而波形发生器已成为测试仪器中至关重要的一类，因此在国内发展波形发生器具有重大意义和实际价值。例如，它能模拟编码雷达信号、潜水艇特征信号、磁盘数据信号、机械振动瞬变过程、电视信号以及神经脉冲之类的波形，也能重演由数字示波器(DSO)捕获的波形等。本课题的研究由我及李慧同学共同完成，本人主要利用FPGA产生波形进行仿真与测试，波形数据由来在李慧同学努力下实现的。由于我的能力和水平有限，论文中肯定会有不妥之处和错误，恳请老师和同学提出批评和改进意见。39邵阳学院毕业设计（论文）第1章波形发生器方案设计第1.

8、1节基于模拟电路波形发生器设计方案正弦波振荡电路是用来产生一定频率