DSP实验指导书.doc

DSP实验指导书 目录 实验一 正弦信号发生器 1 实验二 AM系统 8 实验三 DDS 16 实验四 FSK调制系统 26 实验五 快速傅里叶变换 33 实验六 16阶FIR滤波器 52 实验七 IIR滤波器 63 实验一正弦信号发生器一、实验仪器：PC机一台，JQ-SOPC-2C35实验箱一台及辅助软件（DSP Builder、Matlab/Simulink、Quartus II、Modelsim）。 二、实验目的： 1. 初步了解JQ-NIOS-2C35实验箱的基本结构； 2。 学习和熟悉基于DSP Builder开发数字信号处理实验的流程。 三、实验原理： 正弦波是一种基本信号，任何复杂信号都可由许多频率、幅度各不相同的正弦波复合而成。已知正弦波存在如下的关系： 由以上公式可知，正弦波存在周期性，本实验就是根据正弦波的这一特性进行正弦波发生。 在Altera DSP Builder库中，有一名为Increment Decrement的模块，根据参数设置的不同，Increment Decrement会不断从0计数到设定值，然后清0，接着又从0开始计数。图3-1显示的是Increment Decrement的参数设置界面，以图中参数为例，number of bits设置为6，即从0开始计数到2^6，然后清0，接着又从0开始计数。 在LUT(Look Up Table)查找表模块中事先存入一个周期的正弦波的抽样值，利用Increment Decrement模块不断计数，根据计数值找到查找表的地址取出里面的值进行输出，因为Increment Decrement模块的输出具有周期性，则从LUT的输出也具有了周期性，这样，就产生了正弦波。 四、实验步骤： 本实验的操作步骤如下： 1．点击桌面上的Matlab图标，进入Matlab主界面，并将工作目录设为Matlab安装目录下的work文件夹，如图1所示： 图1 Matlab启动界面 2．点击菜单栏中的File-New-Model，新建一个模型，在Matlab命令窗口中输入simulink命令，调出simulink工具栏，如图2所示： 图2 新建模型 3．双击simulink工具栏中的Altera DSP Builder中的Arithmetic库，找到 Increment Decrement模块，选中它并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中，如图3所示： 图3 添加模块 4．双击模型文件中的Increment Decrement模块，打开模块参数对话框，将Bus Type设为Signed Integer，number of bits设为6，保持其他参数不变，点击【OK】按钮确认。点击模块下面的文本，将其重命名为 5．双击simulink工具栏中的Altera DSP Builder中的Storage库，找到LUT模块，选中它并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中。双击模型文件中的LUT模块，打开模块参数对话框，将Data Type设为Signed Integer，Address Width设为6，number of bits设为8，MATLAB Array设为127*sin( [0:2*pi/(2^6):2*pi] )。保持其他参数不变，点击【OK】按钮确认。点击模块下面的文本，将其重命名为simulink工具栏中的Altera DSP Builder中的Storage库，找到Delay模块，选中它并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中。 7．双击simulink工具栏中的Altera DSP Builder中的Arithmetic库，找到其中的Product模块，选中它并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中，双击该模块，打开模块参数对话框，在Optional ports and settings中的Use LPM选项前打勾。 保持其他参数不变，点击【OK】按钮确认。 8．双击simulink工具栏中的Altera DSP Builder中的IOBus库，找到其中的Input和Output模块，选中它们并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中，双击Input模块，打开模块参数设置界面，将Bus Type设为Single Bit，保持其他参数不变，点击【OK】按钮确认。双击Output模块，打开模块参数设置界面，Bus Type设为Signed Integer，number of bits设为8，保持其他参数不变，点击【OK】按钮确认。 9．双击simulink工具栏中的Simulink中的Sinks库，找到Scope模块，选中它并按住鼠标左键将其拖到新建的模型文件中，双击Scope模块，打开模块参数设置界面，