多功能信号发生器设计报告.docVIP

重庆大学城市科技学院电气学院 EDA课程设计报告 题 目： 多功能信号发生器 专 业： 电子信息工程 班 级： 2006级03班 小 组： 第12组 学号及姓名： 春 志磊 浩真 指导教师 ： 戴琦琦 设计日期 ： 2009-6-19 多功能信号发生器设计报告 一、设计题目 运用所掌握的VHDL语言，设计一个信号发生器,要求能输出正弦波、方波、三角波、锯齿波，并且能改变其输出频率以及波形幅度，能在示波器上有相应波形显示。 二、课题分析 （1）．要能够实现四种波形的输出，就要有四个ROM（64*8bit）存放正弦波、方波、三角波、锯齿波的一个周期的波形数据，并且要有一个地址发生器来给ROM提供地址，ROM给出对应的幅度值。 （2）．因为要设计的是个时序电路，所以要实现输出波形能够改变频率，就必须对输入的信号进行分频，以实现整体的频率的改变。 （3）．设计要求实现调幅，必须对ROM输出的幅度信息进行处理。最简单易行的方法是对输出的8位的幅度进行左移（每移移位相当于对幅度值行除以二取整的计算），从而达到幅度可以调节的目的。同时为了方便观察，应再引出个未经调幅的信号作为对比。 三、设计的具体实现 1、系统概述 系统应该由五个部分组成：分频器（DVF）、地址发生器（CNT6B）、四个ROM模块（data_rom_sin、data_rom_sqr、data_rom_tri、data_rom_c）、四输入多路选择器mux、幅度调节单元w。 2、?单元电路设计与分析 外部时钟信号经过分频器分频后提供给地址发生器和ROM，四个ROM的输出接在多路选择器上，用于选择哪路信号作为输出信号，被选择的信号经过幅度调节单元的幅度调节后连接到外部的D/A转换器输出模拟信号。 分频器（DVF） 分频器（DVF）的RTL截图 分频器（DVF）的源代码： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY DVF IS PORT( D_MODE: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); D_CLK: IN STD_LOGIC; D_OUT: OUT STD_LOGIC); END DVF; ARCHITECTURE behav of DVF IS SIGNAL FULL: STD_LOGIC; BEGIN P_REG: PROCESS(D_CLK) VARIABLE CNT8:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN IF D_CLKEVENT AND D_CLK=1 THEN IF CNT8=1111 THEN CNT8:=D_MODE; FULL=1; ELSE CNT8:=CNT8+1; FULL=0; END IF; END IF; END PROCESS P_REG; P_DIV:PROCESS(FULL) VARIABLE CNT2:STD_LOGIC; BEGIN IF FULLEVENT AND FULL=1 THEN CNT2:=NOT CNT2; IF CNT2=1 THEN D_OUT=1; ELSE D_OUT=0; END IF; END IF; END PROCESS P_DIV; END behav; （2）地址发生器（CNT6B） 地址发生器（CNT6B）的RTL截图 地址发生器（CNT6B）的源代码： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY CNT6B IS PORT (C_CLK,C_RST,C_EN : IN STD_LOGIC; C_OUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0)); END CNT6B; ARCHITECTURE behav OF CNT6B IS SIGNAL CQI : STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO