DDS任意波形發(fā)生器波形數(shù)據(jù)生成及傳輸接口設(shè)計(jì).pdf

1、任意波形發(fā)生器是現(xiàn)代測(cè)試領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的通用儀器之一，代表了信號(hào)源的發(fā)展方向。直接數(shù)字頻率合成(DDS)是十九世紀(jì)七十年代初提出的一種全數(shù)字的頻率合成技術(shù)，其查表合成波形的方法可以滿足產(chǎn)生任意波形的要求。現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)具有高集成度、高速度、能實(shí)現(xiàn)大容量存儲(chǔ)器功能的特性，能有效地實(shí)現(xiàn)DDS技術(shù)。 本設(shè)計(jì)是“基于DDS技術(shù)和FPGA的任意波形發(fā)生器設(shè)計(jì)”工作的一部分，主要任務(wù)是產(chǎn)生任意波形數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)波形數(shù)據(jù)的傳輸接口

2、。按照DDS的基本原理，以O(shè)uartus Ⅱ軟件平臺(tái)作為開發(fā)工具，對(duì)FPGA芯片EP1C3T144C8實(shí)現(xiàn)的DDS結(jié)構(gòu)中的數(shù)字部分及該部分與單片機(jī)的接口進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其中的波形RAM是任意波形數(shù)據(jù)的接收端。在此基礎(chǔ)上，使用當(dāng)前流行的虛擬儀器設(shè)計(jì)語言Lab Windows/CVI作為開發(fā)工具，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算顯示功能，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)任意波形發(fā)生器的操作面板。通過在操作面板上選擇正弦波、方波、三角波、鋸齒波等常規(guī)波形或手動(dòng)繪制測(cè)試需求的任意波形

3、，并設(shè)置波形參數(shù)，產(chǎn)生符合接收要求的波形數(shù)據(jù)，進(jìn)而控制硬件模塊產(chǎn)生相應(yīng)的波形信號(hào)。產(chǎn)生手動(dòng)繪制任意波形數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，集中體現(xiàn)了任意波形發(fā)生器的“任意性”。在眾多的計(jì)算機(jī)接口中，USB接口具有更快的數(shù)據(jù)傳送速度、更靈活的使用特性，因此選用USB接口來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與任意波形數(shù)據(jù)接收端之間的數(shù)據(jù)傳輸，設(shè)計(jì)中選用了USB接口芯片PDIUSBD12和單片機(jī)AT89C52。通過設(shè)計(jì)硬件連接電路、編寫單片機(jī)固件程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)相關(guān)程序，實(shí)