EDA实验正弦信号发生器的设计

1、学生实验报告系别电子信息学院课程名称eda综合实验班级12通信实验名称正弦信号发生器的设计姓名实验时间 2014年5 月 日学号2012指导教师 王红航成绩批改时间2014年 月 日报 告 内 容一、实验目的和任务 进一步熟悉quartusii及其lpm_rom与fpga硬件资源的使用方法。二、实验原理介绍eda是电子设计自动化，对象是数字电路设计，而证选择、新号发生器的设计却是一个模拟电路设计，因此需要用到d/a转换器。根据正弦信号发生器的波形，得知该试验的输入为时间，而输出为振幅。如果将正弦波的振幅放在存储单元为64的rom中，根据rom的功能得知，rom中的数据与地址是一一对应的关系，因

2、此设计由时间和振幅的对应关系转换为时间和地址的对应关系。据此，要得到正弦信号，需要设计一个6位二进制计数器。下图为总体设计框图：在许多实用情况下，必须使用宏功能模块才能使用一些altera特定期间的硬件功能，例如各类片上存储器、dsp模块等等。这些可以以图形或硬件描述语言模块形式方便调用的宏功能块，使得基于eda技术的电子设计的效率和可靠性有了很大的提高。lpm是参数可设置模块库（library of parameterized modules）的英语缩写。根据实际电路的设计需要，选择lpm库中的适当模块，并为其设定适当的参数，就能满足自己的设计需要，从而在自己的项目中十分方便的调用优秀的电子

3、工程技术人员的硬件设计成果。lpm功能模块内容丰富，每一模块的功能、参数含义、使用方法、硬件描述语言模块参数设置及调用方法都可以在quartusii中的help中查阅到，方法是选择helpmegafunction/lpm命令。定制lpm_rom模块流程：1、 定制初始化数据文件，建立.hex格式文件（1） 打开quartusii软件，选择“new”菜单，在“others”卡片下选择“hexadecimail（inter-format）file”或者“memory initialization file”，如下图所示。 （2） 点击图中的ok后，弹出如图所示的图片，改写“number of wo

4、rds”为64. （3） 点击图中ok后，弹出如图所示的图片，按照图的数据讲空白的表格填上数字，这些数字即为rom中存储的数字。填完数字后，将该违建保存，保存的名字遵循标识符的取名规律，在此取名字为rom.hex。注意：该文件存储在工作库中。2、 定制lpm_rom原件（1）打开tools菜单，选择“mega wizard plug-in manager”，如下图5所示。 （2）点击打开mega wizard plug-in manager初始对话框，选择创建新的宏功能模块，如图6所示 （3）点击“next”，选择宏功能模块（rom：1-port）、使用器件（acex1k）、输出文件信息（文件

5、类型：veriloghdl；文件地址：d:11studentsyjy; 文件名称：rom1），如图7所示。 （4）点击“next”,选择rom模块存储数据位数和地址线宽（既存储容量），如图8所示。 （5）点击“next”,选择地址锁存信号inclock，如图9所示。 （6）点击“next”，导入定制的.hex文件 （7）默认仿真库，如图11所示，不做任何选择。 （8）选择产生文件类型，默认产生rom1.v,可以自由选择让系统产生更多的文件。 3、 对生成的文件建工程，编译，仿真，生成rom1原件。（1）首先在文件夹d:11studentsyjy中找到生成的文件rom1.v；（2）将rom1.v设为当前工程，并对其编译；（3）对rom1.v进行仿真，仿真波形如图13所示。（4）生成rom1元件，如图14所示。 根据上面讲述的定制lpm_rom模块流程，完成以下实验任务。实验任务一：根据上述quartusii宏功能模块使用方法，设计6位计数器，对生成的counter6.v文件建工程、编译、仿真，并生成counter1元件。注意：计数器宏功能模块选择： 实验任务二：完成正弦信号发生器的完整设计，并给出其时序波形及其分析。实验任务三：硬件验证设计正弦信号发生器的功能。1.可选实验电路5；2.dac0832的8位数据口d7.0分别和fpga的pi031、30.24相连；时钟信号接系统的cl