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基于cpld多波形信號發(fā)生器設(shè)計-資料下載頁

2025-06-18 17:05本頁面
  

【正文】 ,檢查后發(fā)現(xiàn),由于系統(tǒng)采用的是9位地址,但是尋址計數(shù)器模塊中的尋址空間卻只有360字節(jié),沒有將9位地址寫滿,影響到后面的ROM尋址輸出,后來將尋址計數(shù)中的尋址空間加大至512,這樣就正好在9位地址計數(shù)計滿時尋址空間達(dá)到最大值,再將ROM模塊中的地址對應(yīng)尋址計數(shù)器稍作修改,最后在示波器上觀察到方波,三角波及正弦波的穩(wěn)定波形。在示波器能夠觀察到穩(wěn)定正確的波形后,便開始將另一組輸出接入本次設(shè)計的DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,再通過示波器的兩路輸入,對同一波形的不同相位進(jìn)行觀察比較, 但本次設(shè)計的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊并沒有起到數(shù)模轉(zhuǎn)換作用,因為示波器的第二路輸入沒有波形出現(xiàn),調(diào)試出錯。在檢查完電路后,并沒有漏焊或短接的焊接錯誤,DAC0832芯片的接法也沒有錯誤,一開始以為可能是方案不對,便將DAC0832外接的單運放UA741換成了雙運放LM324,但仍舊沒有波形輸出,幾次調(diào)試都無果,利用示波器檢查DAC0832的輸出,并沒有錯誤,通過網(wǎng)絡(luò)檢查芯片的用法,又將UA741從原來的單電源工作改成了雙電源工作,但是出來的波形也很不分辨率不高,波形不穩(wěn)定。最后在檢查連接時,原因在于使用的直流穩(wěn)壓電源沒有將地共接在一起,導(dǎo)致波形波動太大,無法識別。在將線路重新連接檢查后,外圍數(shù)模轉(zhuǎn)換成功實現(xiàn)了波形輸出。通過示波器觀察,、: 方波波形輸出結(jié)果 三角波波形數(shù)據(jù)結(jié)果 正弦波波形數(shù)據(jù)結(jié)果由于示波器限制,從波形圖可以看出,兩路波形相位相處240176。左右,尋址地址經(jīng)過了兩次移相處理,基本實現(xiàn)了移相功能。系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束,本次設(shè)計基本實現(xiàn)三相多波形信號發(fā)生器的基本功能。: DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換電路第六章 結(jié)論通過本次設(shè)計,基本實現(xiàn)了三相多波形信號發(fā)生器的產(chǎn)生,此次設(shè)計通過DDS技術(shù)與可編程邏輯器件CPLD相結(jié)合,運用Quartus II開發(fā)平臺實現(xiàn)多種波形輸出,包括方波、三角波、正弦波,并通過地址移相使得輸出波形實現(xiàn)相位相差120176。而且,由于CPLD 具有可編程重置特性, 因而可以方便地改變控制方式或更換波形數(shù)據(jù),而且簡單易行,易于系統(tǒng)升級,同時具有很高的性價比。從開始準(zhǔn)備,查找資料、確定方案、設(shè)計模塊、硬件焊接、仿真調(diào)試到實現(xiàn)課題要求,經(jīng)過幾個月的時間,設(shè)計結(jié)合任波形發(fā)生器的產(chǎn)生原理及直接頻率合成技術(shù)的理論,完成了三相多波形發(fā)生器的功能實現(xiàn),歸納起來主要做了如下幾方面的工作:基于VHDL硬件描述語言實現(xiàn)了系統(tǒng)中各個模塊的所需功能,并逐個通過仿真;設(shè)計了LPM_ROM正弦定制ROM模塊,實現(xiàn)了正弦波形數(shù)據(jù)存儲;利用DAC0832實現(xiàn)了外圍電路的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能;并能通過夠穩(wěn)定輸出多種波形。本次設(shè)計雖然整體上基本實現(xiàn)了三相多波形的功能要求,但是仍有許多不足之處,由于EDA開發(fā)平臺中芯片時鐘檢測出現(xiàn)問題,在示波器中的分頻倍數(shù)和仿真的分頻倍數(shù)不一樣,使得波形之間的相位變化不是很準(zhǔn)確,并且,在功能上,系統(tǒng)沒有加入調(diào)幅功能,波形幅度只能通過數(shù)模轉(zhuǎn)換的外圍電路調(diào)節(jié),在移相模塊中,由于調(diào)試的時間有限,邏輯關(guān)系不是很嚴(yán)密,尚存有改進(jìn)之處。通過本次畢業(yè)設(shè)計,加深了解了波形發(fā)生器的市場需求,以及可編程邏輯器件的電路設(shè)計,但在實際的情況中,應(yīng)該考慮實際需要,多加改善設(shè)計方案,在實現(xiàn)信號發(fā)生器功能的同時考慮完善方案細(xì)節(jié)。參考文獻(xiàn)[1]. Timothy M. Rowan, and Russel J. Kerkman, A new synchronous current regulator  and an analysis of current regulated PWM inverters[J], IEEE Transactions on IA, July/August 2006, [2]. IEEE Standard VHDL Language Reference Manual[M], June Std [3]. Bob Zeidman.Designing With FPGAs amp。 CPLDs [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社, 2004[4].賈豫東、封吉平.用FPGA實現(xiàn)任意波形發(fā)生器的兩種方法[J].計算機測量與控制,2004,12(9):895-897[5] 喬廬峰等.VHDL數(shù)字電路設(shè)計教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005[6].羅朝霞.[M].北京:人民郵電出版社,2007[7]付慧生.復(fù)雜可編程邏輯器件與應(yīng)用設(shè)計[M].北京:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2003[8]李國洪,沈明山等.可編程器件EDA技術(shù)與實踐[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004[9]潘松、黃繼業(yè).EDA技術(shù)實用教程(第四版)[M] .北京:科學(xué)出版社,2010[10]李洋.EDA技術(shù)實用教程[M] .北京:機械工業(yè)出版社.2005[11]陳賾.CPLD/FPGA與ASIC設(shè)計實踐教程[M] .北京:科學(xué)出版社,2004[12]張秀娟、陳新華等.EDA設(shè)計與仿真實踐[M] .北京:機械工業(yè)出版社.2004[13]孔冬蓮.基于CPLD的函數(shù)信號發(fā)生器[J] .湖北鄂州.沙祥高等師范??茖W(xué)院學(xué)報. 2006,(5).1518[14]郭海青.基于CPLD的多波形函數(shù)信號發(fā)生器設(shè)計[J] .現(xiàn)代電子技術(shù).2006,(17).7072[15] 尹佳喜、尹仕.CPLD的三相多波形函數(shù)發(fā)生器設(shè)計[J] .國外電子元器件.2004,(6).2325[16]孫延鵬、張芝賢、徐宏宇、孫生波.基于CPLD的多功能信號發(fā)生器設(shè)計[J] .沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報.2003,(20).4748[17]楊麗、李鎮(zhèn)、孫厚軍.基于FPGA的多波形信號發(fā)生器[J] .專題技術(shù)研究.2005,(35).4648[18]姚小朋、張捷.基于DDS的多波形信號發(fā)生器設(shè)計[J] .研制與開發(fā).2007,(2).4143[19]陳淑靜、馬天才.DDS多波形信號發(fā)生器的設(shè)計與實現(xiàn)[J] .天中學(xué)刊.2009,(24).4244致謝在四年的大學(xué)結(jié)束之際,作為畢業(yè)前最后的課程,能給大學(xué)生涯劃上一個圓滿的句號,通過本次畢業(yè)設(shè)計,不僅對所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行了鞏固和提升,而且對待工作也能嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真,并且學(xué)會了付出更多耐心和細(xì)致的觀察。在此,能夠完成此次畢業(yè)設(shè)計,首先要感謝指導(dǎo)老師劉敏,不管是畢設(shè)方案的了解入門,還是在調(diào)試過程中,劉敏老師都給出寶貴的意見,而且在實驗設(shè)備的支持上給予了巨大的幫助,特別是提供了本次設(shè)計所需的實驗平臺,由于不能和筆記本電腦兼容,劉敏老師更是將自己家 的電腦帶過來做這次實驗。在設(shè)計進(jìn)展不前時,劉敏老師更是提出了建設(shè)性的意見,并且出現(xiàn)錯誤時,幫助改進(jìn)方案,使得設(shè)計能夠順利完成。同時,在調(diào)試過程中,特別感謝溫慧安同學(xué)的寶貴建議,在實驗過程中給予很多支持,并且?guī)椭l(fā)現(xiàn)了問題的所在,使得問題能夠順利解決,還有李壽紅、黃香華、江小霞等同學(xué)在硬件方面的支持與幫助,能夠有完整的實驗環(huán)境,在此,非常感謝他們。最后,再次謝謝在本次設(shè)計中幫助支持過本人的老師和同學(xué),謝謝他們的耐心和熱心!附錄實驗?zāi)K仿真圖31
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