FPGA第三讲课件——产生PWM、SPWM波.pptVIP

FPGA产生PWM、SPWM波 FPGA---PWM PWM是脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation）的简称，它在自动控制和计算机技术领域中都有广泛的应用。在电机控制、交流检测等实际应用系统中，PWM 是整个系统的技术核心。因此，设计支持 PWM 输出的芯片（或独立的电路功能模块）实用价值很大。 FPGA---SPWM 正弦脉宽调制(SPWM)技术在交流调速系统中得到广泛应用,但SPWM的波形生成是应用中一个难点,目前形成SPWM的方法有:(1)由分立元件构成,结构简单,但可靠性和精度均不能满足要求;(2)采用计算机计算或查表方式,省却了硬件电路,但CPU负担很重; (3)采用专用集成电路,如SLE4520、SA4828等,但其功能固定,可扩展性差;(4)采用FPGA(现场可编门阵列),具有速度快、精度高且可以在线编程修改等优点,是一种较好的方案。 使用MegaWizard Plug-In Manager  ? 输出文件.bsf ： Block Editor中使用的宏功能模块的符号（元件）。 ? 输出文件.cmp ： 组件申明文件。 ? 输出文件.inc ： 宏功能模块包装文件中模块的AHDL包含文件。 ? 输出文件.tdf ： 要在AHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件.vhd ： 要在VHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件.v ： 要在VerilogHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件_bb.v ：VerilogHDL设计所用宏功能模块包装文件中模块的空体或 black-box申明，用于在使用EDA 综合工具时指定端口方向。 ? 输出文件_inst.tdf ： 宏功能模块包装文件中子设计的AHDL例化示例。 ? 输出文件_inst.vhd ： 宏功能模块包装文件中实体的VHDL例化示例。 ? 输出文件_inst.v ： 宏功能模块包装文件中模块的VerilogHDL例化示例。 LPM 随机存储器的设置和调用 2.文件编辑法  3.程序生成法 MIF 文件也可以用程序语言生成，如 C 程序。例 是产生正弦波数据值的 C 程序： 【例】 #include stdio.h #include math.h main() {int i;float s; for(i=0;i1024;i++) { s = sin(atan(1)*8*i/1024); printf(%d : %d;\n,i,(int)((s+1)*1023/2)); } } 把上述程序编译成程序后，可在 DOS 命令行下执行命令： romgen sin_rom.mif; 将生成 sin_rom.mif 文件， 再加上.mif 文件的头部说明即可。 romgen 假设是编译后的程序名。 定制LPM_ROM元件 设计步骤如下： （1）打开MegaWizard Plug-In Manager 初始对话框。在 Tools 菜单中选择 MegaWizard Plug-In Manager，产生如图所示的界面，选择 Create a new custom…项（如果要修改一个已编辑好的 LPM模块，则选择 Edit an existing custom…项） ，即定制一个新的模块。单击 Next 按钮后，产生如图 7-6 所示的对话框，在左栏选择 Storage 项下的 LPM_ROM，再选择 Cyclone 器件和 VHDL 语言方式；最后输入 ROM 文件存放的路径和文件名：d:\sin_gnt\data_rom.vhd（V）（定制的 ROM 元件文件名） ，单击 Next 按钮。 输入设计文件－原理图输入法 1）新建工程之后，便可以进行电路系统设计文件的输入。选择file菜单中的New命令，弹出如图所示的新建设计文件类型选择窗口。产生一个新的图表模块/原理图文件菜单: File New Block/Schematic document（原理图输入法为例子讲述） 分配引脚 为了观察编译器自动指定引脚分配情况： 使用命令Assignments︱Pin Planner 打开引脚规划器（Pin Planner） 编程下载设计文件 对设计进行验证后，即可对目标器件进行编程和配置，下载设计文件到硬件中进行硬件验证。 QuartusⅡ编程器Programmer最常用的编程模式是JTAG模式。 JTAG模式主要用在调试阶段，主动串行编程模式用于板级调试无误后将用户程序固化在串行配置芯片EPCS中。 AS编程下载 选择AS模式下载，注意在之前你的下载线一定要设置好。如果你的配置芯片