基于DDS的電路板檢測(cè)儀信號(hào)源設(shè)計(jì)
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2．2 ROM查找表
DDS中，波形存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)是比較關(guān)鍵重要的一環(huán)。用相位累加器輸出的數(shù)據(jù)作為波形存儲(chǔ)器的地址，進(jìn)行波形的相位與幅值的轉(zhuǎn)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(dāng)于把O°～360°的周期信號(hào)離散成具有2N個(gè)樣值的序列，若波形ROM有D位數(shù)據(jù)位，則2N個(gè)樣值的值以D位二進(jìn)制數(shù)值存放在波形ROM中，按照地址的不同可以輸出相應(yīng)相位的正弦波和方波的值。在本設(shè)計(jì)中取N=11，則ROM查找表中存儲(chǔ)2 048個(gè)波形數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)，復(fù)制數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)粘貼于txt文檔中，保存。
(4)然后再將txt文檔中的數(shù)據(jù)復(fù)制并粘貼于QuartusⅡ中已建好的．mif文件之中，保存。
調(diào)用的波形存儲(chǔ)器模塊如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/151477.htm
2．3 頂層模塊的建立
根據(jù)DDS整體電路的工作原理框圖，其核心是由一個(gè)ROM存儲(chǔ)器、一個(gè)相位累加器、一個(gè)鎖相環(huán)和相應(yīng)的輸入、輸出信號(hào)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(hào)的產(chǎn)生只要將ROM查找表中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的波形即可，整個(gè)信號(hào)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(yàn)證
完成DDS電路設(shè)計(jì)后，對(duì)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(jié)合嵌入式邏輯分析儀進(jìn)行了硬件驗(yàn)證。
3．1 波形仿真
DDS電路在設(shè)計(jì)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(shù)字碼，不能直觀地看出DDS輸出的波形，為便于調(diào)試設(shè)計(jì)電路，首先生成．tbl文件，再通過(guò)相應(yīng)Matlab程序生成的正弦波、方波、脈沖信號(hào)的波形曲線，如圖6所示。
評(píng)論