基于DDS的電路板檢測儀信號源設計
2.2 ROM查找表
DDS中,波形存儲器的設計是比較關(guān)鍵重要的一環(huán)。用相位累加器輸出的數據作為波形存儲器的地址,進(jìn)行波形的相位與幅值的轉換,即可在給定的時(shí)間上確定輸出波形的幅值。N位的尋址ROM相當于把O°~360°的周期信號離散成具有2N個(gè)樣值的序列,若波形ROM有D位數據位,則2N個(gè)樣值的值以D位二進(jìn)制數值存放在波形ROM中,按照地址的不同可以輸出相應相位的正弦波和方波的值。在本設計中取N=11,則ROM查找表中存儲2 048個(gè)波形數據,位寬為10位。
建立ROM查找表首先要生成.mif文件。具體方法是利用quartusⅡ新建.mif文件,然后填寫(xiě)這個(gè)文件。這里需借助Matlab填寫(xiě).mif文件即可,具體方法如下:
(1)先由QuartusⅡ生成.mif文件。
(2)在Matlab中編寫(xiě)如下程序:

(3)在Desktop中workspace中選中數據,復制數據并將數據粘貼于txt文檔中,保存。
(4)然后再將txt文檔中的數據復制并粘貼于QuartusⅡ中已建好的.mif文件之中,保存。
調用的波形存儲器模塊如圖3所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/151477.htm
2.3 頂層模塊的建立
根據DDS整體電路的工作原理框圖,其核心是由一個(gè)ROM存儲器、一個(gè)相位累加器、一個(gè)鎖相環(huán)和相應的輸入、輸出信號組成。其中ROM查找表是輸入地址是相位累加器的高11位,這在工程上是允許的。DDS的核心電路模塊圖如圖4所示。
方波和脈沖信號的產(chǎn)生只要將ROM查找表中的內容轉換為相應的波形即可,整個(gè)信號源的頂層模塊增加了多路選擇開(kāi)關(guān)。
3 波形仿真及硬件驗證
完成DDS電路設計后,對電路進(jìn)行了功能仿真,通過(guò)Matlab顯示了仿真波形,并通過(guò)Altera公司CycloneⅡ系列芯片的DE2-70開(kāi)發(fā)板結合嵌入式邏輯分析儀進(jìn)行了硬件驗證。
3.1 波形仿真
DDS電路在設計過(guò)程中,進(jìn)行了功能仿真,如圖5所示。由于仿真波形為數字碼,不能直觀(guān)地看出DDS輸出的波形,為便于調試設計電路,首先生成.tbl文件,再通過(guò)相應Matlab程序生成的正弦波、方波、脈沖信號的波形曲線(xiàn),如圖6所示。
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