基于FPGA的正弦波信号发生器的设计开题报告

 2021-08-25 11:08

1. 研究目的与意义

直接数字频率合成(简称DDS)是一种新的技术,它与传统的直接频率合成(DS)、锁相环间接频率合成(PLL)相比有很多的优点,如频率切换时间短、频率分辨率高、相位变化连续、容易实现对多种信号的调试等。

基于FPGA设计的DDS系统只需要改变FPGA中的ROM数据,就可以产生任意波形,而且FPGA比DDS专用芯片修改灵活,所以用FPGA来设计的DDS系统具有很高的性价比。

2. 国内外研究现状分析

在这十几年的发展过程中,以FPGA为代表的数字系统现场集成技术取得了惊人的发展:现场可编程逻辑器件从最初的1200个可利用门,进入20世纪90年代特别是集成电路设计工艺步入超深亚微米阶段,近千万门以上的大规模可编程逻辑器件的陆续面世,将现场可编程器件的集成度提高到一个新的水平。

FPGA不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题,而且其开发周期短、开发软件投入少、芯片价格不断降低,促使FPGA越来越多地取代了ASIC市场。

3. 研究的基本内容与计划

内容:以fpga为核心模块,通过键盘、a/d转换器、低通滤波和led显示等部分组成的电路来产生输出频率的分辨率10hz,频率的绝对误差3hz的正弦波信号。

计划:1-3周 前期知识储备,查阅资料,熟悉课题,撰写开题报告

4-5周 分析论证并提出初步设计方案

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4. 研究创新点

方案特点: fpga最大的特点就是灵活,定制各种电路,以减少受制于专用芯片的束缚。

可以在设计过程中灵活的更改设计,而且它强大的逻辑资源和寄存器资源可以让你轻松的去发挥设计理念,其并行执行硬件实现的方式可以应对设计中大量的高速电子线路设计需求。

fpga与传统电路相比拥有更快的速度,可以实现非常复杂的高速逻辑,fpga比asic(专用芯片)有更大灵活性,可以随时修改和添加你想要的功能,达到规避设计风险。

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