模塊化FPGA設計在某雷達接收機中的應用
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3．3．2 數控振蕩器(NCO)
NCO產(chǎn)生兩路正交的正弦波信號(本振信號)，其頻率和相位可控。
NCO的實(shí)現采用查表法，將正弦表預先存入ROM中，頻率積分后加上初始相位得到瞬時(shí)相位，作為正弦表地址數據輸入，ROM輸出為正弦幅度信號。由于受到FPGARAM容量的限制，相位到地址的轉換需要做截斷處理，同時(shí)只存儲了1／4周期+1個(gè)單元的正弦幅度信息，查表時(shí)根據正弦信號的周期性做調整。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/191881.htm
3．3．3 數字下變頻器和積分梳狀(CIC)抽取濾波器
數字下變頻功能由有符號整數乘法器實(shí)現。CIC抽取濾波器包括兩級，結構分別為2階和5階。CIC抽取濾波器傳遞函數和頻率響應分別為：
其中，n為階數，D為抽取比，fs為輸入數據速率。CIC抽取濾波器原理框圖如圖7(以2階CIC為例，5階類(lèi)似)：
CIC抽取濾波器由積分器、抽取器、梳狀器和比例器組成。單級積分器傳遞函數為由加法器和延遲寄存器實(shí)現；單級梳狀器傳遞函數為H(z)=1-z-1，由減法器和延遲寄存器實(shí)現；比例器放在最后，保證有效位數。圖8是CIC2積分梳狀抽取濾波器的頻率響應和其直流附近的放大，可以看出其單邊帶5 dB處的帶寬是符合設計要求的。
3．3．4 時(shí)序圖
信號處理模塊信號處理子通道處理時(shí)序如圖9所示，處理過(guò)程中采用了流水線(xiàn)技術(shù)。NCO輸出COS比FCW、PCW輸入滯后5個(gè)時(shí)鐘周期：下變頻數據輸出I比數據輸入DIN滯后5個(gè)時(shí)鐘周期。
3．3．5 通信控制模塊
通信控制模塊分為EMIF、UART、BUFFER和GPIO四個(gè)子模塊，其中GPIO子模塊負責FPGA與DSP之間狀態(tài)與控制信號的傳輸；EMIF子模塊負責FPGA與DSP之間的總線(xiàn)通信控制，將兩者之間的通信轉換到內部總線(xiàn)，分別連通UART子模塊和BUFFRE子模塊；UART子模塊負責外部串口設備與EMIF子模塊之間的雙向通信，BUFFRE子模塊負責信號處理模塊輸出數據與EMIF子模塊之間的緩沖通信。
4 結論
本方案充分利用軟件的處理能力和對FPGA模塊化設計的思想，提高了中頻數字接收機的靈活性，并使FPGA單元易于分塊編寫(xiě)，易于分塊調試，易于修改?；谠?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/模塊化">模塊化FPGA的數字雷達接收機已調試成功，并已開(kāi)始使用。
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