当前位置:
文档之家› 《自动化专业综合课程设计2》题目22
《自动化专业综合课程设计2》题目22
图1正弦信号采样合成图
2.数字式移相信号发生器可产生两路同频率的正弦信号,可以通过6位开关对相位差进行预
其框图为图2所示:
图2两路同频率的正弦信号框图
3.利用FPGA将正弦波一个周期的256个采样信号依次通过D/A输出,以产生一个标准的正弦波。D/A采用8位的D/A转换器DAC0800,其器件参数请查阅DAC0800使用手册。
2.设计内容:
设计一个数字式移相信号发生器:
(1)输出二路可移相的正弦信号;
(2)正弦信号频率范围:0H2Z—200KHZ;输入阻抗≥100KΩ;
(3)具有正弦信号频率数字显示功能;
(4)二路正弦信号具有0--350相位功能;相位测量绝对误差≤2º;
(5)拟采用的芯片的型号为EP2C5Q208C8进行硬件证。
4.正弦波频率显示由PIN1MHZ_1模块、多频信号源模块、测频控制模块、CNT计数模块、32位锁存器模块及频率显示模块组成,此为频率计设计。
四要求的设计成果
1基本要求:
在QuartusII软件中新建原理图文件,编译,仿真,锁定管脚并下载到目标芯片。用示波器测试输出,可观查到两路同频率的可移相的正弦信号。
二设计主要内容
1设计目的:
(1)巩固和加深学生综合运用本课程所学知识的能力;
(2)培养学生根据课题需要选学参考书籍、查阅手册、图表和文献资料的自学能力;通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题的方法;
(3)以学生的动手为主要内容,培养学生系统软、硬件设计、调试的基本思路、方法和技巧,并能熟练使用集成软件QuartusⅡ进行有关电路设计与分析;
《自动化专业综合课程设计2》题目22
《自动化专业综合课程设计2》
课程设计报告
题目:数字式移相信号发生器的设计
院(系):机电与自动化学院
专业班级:
学生姓名:
学号:
指导教师:
2013年1月7日至2013年1月25日
华中科技大学武昌分校
《自动化专业综合课程设计2》设计任务书
一、设计题目
数字式移相信号发生器的设计
(4)掌握FPGA器件的正确使用方法,提高学生动手能力,能在教师指导下,完成课程任务;
(5)了解与课题有关的电路以及所用的FPGA集成块的引脚和技术参数规范,学会按课程设计任务的要求编写设计总结,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图并上机调试出结果;
(6)培养严肃认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观念、工程观念和全局观点。
(1)根据设计要求,设计系统的原理框图,说明系统中各主要组成部分的功能;
(2)在QuartusII软件中,编写各个模块VHDL源程序;并上机调试通过;
(3)根据软件编好用于系统仿真的测试文件;
(4)编好用于硬件验证的管脚锁定文件;
(5)记录系统仿真验证结果;
2备选要求:
学生可根据课堂教学对《EDA技术及应用》所掌握知识点的实际情况,制定设计方案,从而形成难易程度不同的设计方法。注意:基本要求学生必须完成,备选要求不对所有学生作严格要求,学有余力的学生可以在基本要求完成的前提下,选择备选要求。一般来说,测频精度越高,考查评价就越高。
[4]李国丽.EDA与数字系统设计.北京:机械工业出版社,2009
[5]周彩宝.VHDL语言及其应用.上海:华东计算机技术研究所:2009
[6]谭会生.EDA技术中和应用实例与分析.西安:西安电子科技大学出版社,2008
指导教师(签名):
20 年 月 日
课程设计成绩评定表
五进程安排
表1进度安排及学时分配表
序号
课程设计内容
学时分配
备注
1
集中学生学习课程设计的关键理论知识、分配设计任务、明确设计要求、查找资料等。
2天
2
根据任务的要求进行方案构思,初选方案,绘制系统原理框图并与指导教师讨论,方案定稿。
1天
完成各模块的VHDL程序设计、编译和时序仿真
6天
3
编程、下载,结合硬件平台,进行调试。完成顶层文件图绘制,对编制好的封图交给老师检查,并按照老师要求修改。
3要求完成:
(1)画出系统的原理框图,说明系统中各主要组成部分的功能;
(2)编写各个模块VHDL源程序;并上机调试通过;
(3)根据软件编好用于系统仿真的测试文件;
(4)编好用于硬件验证的管脚锁定文件;
(5)记录系统仿真验证结果;
(6)记录调试过程中出现的问题及解决办法。
三、原始资料
1.正弦信号产生模块的设计原理是采用直接频率合成技术。将整个正弦周期分为64个状态(0-63),将正弦波的峰峰值分为256份(8位分辨率),将64个不同的状态对应出能合成正弦波的不同的幅值。正弦信号采样合成原理如图1所示。
2天
4
撰写课程设计说明书、将顶层文件图绘制在A4图纸上
2天
5
答辩及验收课程设计
2天
合计
15天
六、主要参考资料
[1]侯伯享.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计.西安:西安电子科技大学出版,2010
[2]潘松.EDA技术实用教程.成都:电子科技大学出版社,2010
[3]李玉山.电子系统集成设计技术.北京:电子工业出版社,2010.6.