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函数信号发生器

  • 简介:44444444 学 院毕 业 设 计(论 文)说 明 书题 目: 函数信号发生器 系 别: 电子与信息工程系 专业班级: 电子与信息工程031班 学生姓名: 指导教师: 教 研 室: 电子与信息工程教研室 提交时间: 2007年6月8日 摘 要本次......
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[目录]
第1章.引  言
第2章.方案选择
第3章.硬件设计
第4章.软件设计
第5章.调试
附录一:总电路图
附录二:PCB图
附录三:键盘控制子程序
附录四:显示控制子程序
附录五:CPLD程序
附录六:CPLD中的数据选择器图形编辑结果及仿真波形
附录七:地址累加器的实体及仿真波形
附录八:单片机程序编译界面

[摘要]
本次设计的信号发生器,采用直接频率合成(DDS)技术,利用单片机芯片W78E58B与CPLD芯片EPM7128共同工作,把存储在波形数据存储器内的波形数据通过D/A转换器快速恢复,从而产生所需的正弦波、三角波、方波等波形;波形数据存储器采用双端口RAM,使波形数据的输入与输出相对独立;利用LCM1602液晶显示模块作为人机界面以显示波形的类型、频率、幅度等相关信息。

[正文]
第1章  引  言
随着无线电技术迅速发展,雷达、导航、宇宙飞行、导弹及空间探索工作的开展,需要高精度、高稳定的频率标准源。目前,作为频率标准源的有石英晶体振荡器、氢原子振荡器等。近几十年来,频率标准源的准确度和稳定度有很大提高,但原子频标造价昂贵,石英晶体也是稀有金属,并且这些频率标准基本上都只能输出单一频率,而目前生产实践和科学研究中,往往需要获得大量的高稳定度频率。如果大量高稳定频率都用原子标频或石英晶体,不但造价惊人,而且体积庞大,在实际应用中极不方便。
因此在实践中,人们利用各种频率合成技术产生出了符合实际生产需要的各种频率的信号。
直接数字频率合成(DDS)是近年来发展起来的一种新的数字式频率合成技术。它是1971年美国学者J.Tierncy,C.M.Rader和B.Gold提出来的从相位概念出发合成所需波形的一种新的全数字频率合成技术。限于当时的技术和器件水平,它的性能指标尚不能与已有的技术相比,故未受到重视。近20年间,随着技术和器件水平的提高,其优势日益明显,DDS技术得到了飞速的发展。
DDS技术的主要优点是相对带宽很宽、频率转换时间极短(可小于20ns)、频率分辨率很高、全数字化结构便于集成、输出相位连续、频率、相位和幅度均可实现程控。因此,能够与计算机紧密结合在一起,充分发挥软件的作用。作为应用,现在已有DDS产品用于接收机本振、信号发生器、通信系统、雷达系统、跳频通信系统等。
本次设计采用单片机与CPLD一起实现直接数字频率合成技术(DDS)产生出所需要的信号波形,硬件设计简单,充分发挥软件编程。不仅大大提高信号源的分辨率,而且可以有效的降低了制造成本和缩小了产品体积。
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[参考文献]
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[2]赫建国,郑燕,薛延侠.单片机在电子电路设计中的应用[M].北京:清华大学出版社,2006
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[7]张鑫.单片机原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2005
[8]潘松,王国栋.VHDL实用教程.成都:电子科技大学出版社,2007
[9]常小明.Verilog-HDL实践与应用系统设计.北京:北京航空航天大学出版社,2003
[10]张敏瑞.通信与电子信息科技英语.北京:北京邮电大学出版社,2003
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[原文截取]
44444444 学 院
毕 业 设 计(论 文)说 明 书
题 目: 函数信号发生器 系 别:
电子与信息工程系 专业班级:
电子与信息工程031班 学生姓名: 指导教师:
教 研 室:
电子与信息工程教研室
提交时间:
2007年6月8日
摘 要
本次设计的信号发生器,采用直接频率合成(DDS)技术,利用单片机芯片W78E58B与CPLD芯片EPM7128共同工作,把存储在波形数据存储器内的波形数据通过D/A转换器快速恢复,从而产生所需的正弦波、三角波、方波等波形;波形数据存储器采用双端口RAM,使波形数据的输入与输出相对独立;利用LCM1602液晶显示模块作为人机界面以显示波形的类型、频率、幅度等相关信息。
关键词:单片机;直接数字频率合成;双口静态RAM;D/A转换
ABSTRACT
A signal generator was designed in this paper. Combining the MCU W78E58B and CPLD(EPM7128S84-15), we adopt the method of DDS, to revover the d.....
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