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基于fpga的fsk調制與解調有詳細代碼和注釋畢業(yè)論文-全文預覽

2025-07-18 17:38 上一頁面

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【正文】 t :in std_logic。 IEEE標準庫程序包 use 。 程序邏輯為:當‘start’為‘1’時,實體開始工作。 將f2輸出至clk_out12端口end process。end if。 當q=1時,f1為低電平,q1清零 else f1=39。q1=q1+1。039。process(clk) 此進程通過對系統(tǒng)時鐘clk的分頻,得到載波f1,為clk的1/2,高頻.beginif clk39。q2=q2+1。039。 elsif q2=5 then f2=39。139。 載波信號f2的分頻計數(shù)器,低頻signal q1:integer range 0 to 3。 復位信號(輸入) clk_out2 :out std_logic。 use 。使12路解調信號依次在一個碼元周期內輸出,構成一個碼元的完整解調信號。其解調原理為通過統(tǒng)計12個時鐘周期(一個碼元周期)內所收到的已調信號上升沿與下降沿的個數(shù),然后判決在這段時間內收到的信號是高頻還是低頻,既收到的是‘1’還是‘0’。輸出端口有2個,為解調信號輸出端y、數(shù)據(jù)時鐘輸出端b_clk。 end if。 當q=1時,將y2輸出至y when 2 = y =y3。event and clk=39。 當q12 =11時m12計數(shù)器清零end if。 通過m12大小,來判決y12的 else y12=39。 否則為0 elsif q2=11 then m2=0。139。 輸出電平,m1小于5時判為‘1’ end if。 if q1=10 then 當q1=10時 if m1=PulseNum_TH then y1=39。 m3 = m3 +1。且x_dly2 =39。 and x_dly2 =39。且x_dly2 =39。 and x_dly2 =39。 then 下列操作都在時鐘上升沿進行 x_dly1 = x。 m12=0。 m8=0。 m4=0。039。end process。 …… 省略部分與前后相同,既完成滑窗計數(shù)器q3至q11的分別循環(huán)計數(shù) if(q=11)then q12 = 0。 if(q=1)then q2=0。139。 當start=39。 q9=0。 q5=0。 then q1=0。 end if。 if q= 5 then 當q= 5時,b_clk輸出為‘1’否則為‘0’ b_clk =39。時計數(shù)器,q開始計數(shù) elsif q=11 then q=0。039。 信號延時寄存器beginprocess(clk) 此程序完成滑窗控制計數(shù)器0至11的循環(huán)計數(shù),及數(shù)據(jù)時鐘的輸出beginif clk39。 滑窗計數(shù)器3…… ……signal q12:integer range 0 to CntNum_Bclk。architecture behav of FSKdemod is behav是結構體名signal q :integer range 0 to CntNum_Bclk。 復位信號(輸入) x : in std_logic。 已調信號判決值 CntNum_Bclk : integer := 11。 IEEE標準庫程序包 use 。輸出端口只有1個,為已調信號的輸出端fsk。end if。時,輸出的調制信號y為f1 else fsk=f2。039。039。139。 載波信號f2(輸入) fsk :out std_logic)。 系統(tǒng)時鐘(輸入) start :in std_logic。 IEEE標準庫use 。實體signal1是一個信號發(fā)生器,循環(huán)產(chǎn)生‘110’的數(shù)字信號。目前,調頻體制主要應用于中、低速數(shù)據(jù)傳輸中。 (2)、2FSK濾波非相干解調 輸入的FSK中頻信號分別經(jīng)過中心頻為、的帶通濾波器,然后分別經(jīng)過包絡檢波,包絡檢波的輸出在t=kTb時抽樣(其中k為整數(shù)),并且將這些值進行比較。而鍵控法產(chǎn)生的2FSK信號,是由電子開關在兩個獨立的頻率源之間轉換形成,故相鄰碼元之間的相位不一定連續(xù)?!?”對應于載波頻率,“0”對應載波頻率,但是它們的振幅和初始相位不變化。所以了解并掌握EDA技術的理論和熟練使用相應的設計工具,更顯得必不可少。結構體有三種描述方式,分別是行為(BEHAVIOR)描述方式、數(shù)據(jù)流(DATAFLOW)描述方式和結構(STRUCTURE)描述方式。第一部分是程序包,程序包是用VHDL語言編寫的共享文件,定義在設計結構體和實體中將用到的常數(shù)、數(shù)據(jù)類型、子程序和設計好的電路單元等,放在文件目錄為IEEE的程序包庫中。在設計過程中,設計人員可以建立各種可再次利用的模塊,一個大規(guī)模的硬件電路的設計不可能從門級電路開始一步步地進行設計,而是一些模塊的累加。 (4)VHDL 語言的設計描述與器件無關 采用 VHDL 語言描述硬件電路時,設計人員并不需要首先考慮選擇進行設計的器件。同時,VHDL 語言也支持慣性延遲和傳輸延遲,這樣可以準確地建立硬件電路的模型。同時,它還具有多層次的電路設計描述功能。VHDL的英文全名是VeryHighSpeed Integrated Circuit Hardware Description Language,誕生于1982年。、VHDL語言簡介數(shù)字系統(tǒng)的設計輸入方式有多種,通常是由線信號和表示基本設計單元的符號連在一起組成線路圖,符號取自器件庫,通過信號(或線條)連接在一起,信號使符號互連,這樣設計的系統(tǒng)形成的設計文件是若干張電路元結構圖,在圖中詳細標注了各邏輯單元、器件的名稱和相互間的信號連接關系。Quartus II的編譯器還提供了強大的邏輯綜合與優(yōu)化功能,使用戶可以容易地把設計集成到器件中。QuartusII可以在多鐘平臺上運行,其圖形界面豐富,加上完整的、可即時訪問的在線文檔,使設計人員可以輕松地掌握軟件的使用。這種設計方法以數(shù)字系統(tǒng)設計軟件為工具,將傳統(tǒng)數(shù)字系統(tǒng)設計中的搭建調試用軟件仿真取代,對計算機上建立的系統(tǒng)模型,用測試碼或測試序列測試驗證后,將系統(tǒng)實現(xiàn)在PLD芯片或專用集成電路上,這樣最大程度地縮短了設計和開發(fā)時間,降低了成本,提高了系統(tǒng)的可靠性。從而有效的縮小了系統(tǒng)體積,提高了可靠性,并具有良好的可移植性。傳統(tǒng)的FSK調制解調器采用“集成電路+連線”的硬件實現(xiàn)方式進行設計,集成塊多、連線復雜且體積較大,特別是相干解調需要提取載波,設備相對比較復雜,成本高。FSK信號有兩種產(chǎn)生方法:載波調頻法和頻率選擇法。數(shù)字調制產(chǎn)生模擬信號,其載波參量的離散狀態(tài)是與數(shù)字數(shù)據(jù)相對應的,這種信號適宜于在帶通型的模擬信道上傳輸。而解調(也稱檢波)則是調制的逆過程,其作用是將已調信號中的調制信號恢復出來。載波調制,就是用調制信號去控制載波參數(shù)的過程,使載波的某一個或某幾個參數(shù)按照調制信號的規(guī)律而變化?;鶐盘栆话愣及蓄l率較低,甚至是直流的分量,很難通過有限尺寸的天線得到有效輻射,因而無法利用無線信道來直接傳播。而通信作為傳輸信息的手段或方式,與計算機技術相互融合,已成為21世紀國際社會和世界經(jīng)濟發(fā)展的強大推動力。 信息作為一種資源,只有通過廣泛地傳播與交流,才能產(chǎn)生利用價值,促進社會成員之間的合作,推動社會生產(chǎn)力的發(fā)展,創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益。現(xiàn)有通信網(wǎng)的主體為傳輸模擬信號而設計的,基帶數(shù)字信號不能直接進入這樣的通信網(wǎng)。在無線通信中和其他大多數(shù)場合,調制一詞均指載波調制。載波調制后稱為已調信號,它包含有調制信號的全部特征。二進制振幅調制、頻率調制和相位調制分別稱為振幅鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)。二進制頻移鍵控(2FSK)用靠近在載波的兩個不同頻率表示兩個二進制數(shù)。由于這兩個振蕩器是相互獨立的因此在轉換或相反的過程中,不能保證相位的連續(xù)。進行邏輯電路設計時,不需考慮特定電路制造工藝的影響,其設計覆蓋所有的邏輯電路形式。應用可編程邏輯器件(Programmable Logic Device, PLD)實現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)設計和單片系統(tǒng)的設計[2],是目前利用EDA技術設計數(shù)字系統(tǒng)的潮流。、Quartus II簡介Quartus II是Altera公司自行設計的CAE軟件平臺,提供了完整的多平臺設計環(huán)境,能滿足各種特定設計的要求,是單片可編程系統(tǒng)(SOPC)設計的綜合環(huán)境性環(huán)境和SOPC開發(fā)的基本設計工具,并為Altera DSP開發(fā)包進行系統(tǒng)模塊設計提供了集成綜合環(huán)境。(2)、與結構無關Quartus II系統(tǒng)的核心編譯器支持Altera公司的FLEX10K、FLEX8000、FLEX6000、MAX9000、MAX7000、Classic、Stratix II等可編程邏輯器件系列,提供了與結構無關的可編程邏輯環(huán)境。(4)、模塊化工具 設計人員可以從各種設計輸入、處
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