简易多功能信号发生器.docVIP

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简易多功能信号发生器

1引言简易多功能信号发生器是信号发生器的一种,在生产实践和科研领域中有着广泛的应用。

在研制、生产、测试和维修各种电子元件、部件以及整机设备时,都需要有信号源,由它产生不同频率不同波形的电压、电流信号并加到被测器件或设备上,用其他仪器观察、测量被测仪器的输出响应,以分析确定它们的性能参数。

信号发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。

它可以产生多种波形信号,如正弦波、三角波、方波和锯齿波等,因而广泛用于通信、雷达、导航、宇航等领域。

在本设计中它能够产生多种波形,如正弦波,三角波,方波和锯齿波等,并能实现对各种波频率和幅度的改变。

正因为其在生活中应用的重要性,人们它做了大量的研究,总结出了许多实现方式。

可以基于FPGA、VHDL、单片机、DOS技能、数字电路等多种方法实现。

本设计是采用VHDL来实现的简易多功能信号发生器。

它能产生正弦波,三角波,方波和锯齿波。

且对各种波形的要求如下:

(1)根据按键选择不同的波形(实现正弦波,三角波,方波和锯齿波);(2)各波形的频率范围为100Hz-20KHz;(3)各波形频率可调(通过按键控制频率的变化,步进值为500Hz);(4)用LED数码管实时显示输出波形的频率值;(5)用按键控制实现输出信号的幅度调节(幅度调节为2.5V和5V)。

2EDA技术介绍2.1EDA介绍EDA是电子设计自动化(ElectronicDesignAutomation)缩写。

EDA技术是以计算机为工具,根据硬件描述语言HDL(HardwareDescriptionlanguage)完成的设计文件,自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真以及对于特定目标芯片的适配编译和编程下载等工作。

硬件描述语言HDL是相对于一般的计算机软件语言,如:

C、PASCAL而言的。

HDL语言使用与设计硬件电子系统的计算机语言,它能描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接方式。

设计者可利用HDL程序来描述所希望的电路系统,规定器件结构特征和电路的行为方式;然后利用综合器和适配器将此程序编程能控制FPGA和CPLD内部结构,并实现相应逻辑功能的的门级或更底层的结构网表文件或下载文件。

目前,就FPGA/CPLD开发来说,比较常用和流行的HDL主要有ABEL-HDL、AHDL和VHDL[1]。

几乎所有适于大学生做的数字逻辑电路实验都可以在计算机上利用EDA(ElectronicDesignAutomatic电子设计自动化)软件进行设计、仿真,只有极少量外部配件不能在计算机上进行仿真。

因此,在实验前期阶段,即实验预习阶段的主要应用工具是EDA软件,利...

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