计数器，ROM和DDS

最新推荐文章于 2023-12-26 10:57:37 发布
最新推荐文章于 2023-12-26 10:57:37 发布
阅读量747 收藏 1
点赞数 1
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： 原创 文章标签： FPGA DDS
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/EyreG97/article/details/80385286
本文介绍了在FPGA中实现带增量输入的计数器和正弦波表数据ROM，用于直接数字频率合成(DDS)。通过拨码开关设置计数器增量，产生不同频率的正弦波。计数器增量与正弦波频率成正比，通过调整增量和计数器数据位宽可以改变输出频率。DDS的应用在于灵活地生成不同频率的信号。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

一．新代码：

1.带计数增量输入的计数器：

module cnt_incr(

 CLK   ,   // clock

 INCR  ,   // counterincrease value

 CNTVAL);  //counter value

input CLK;

input  [7-1:0] INCR;（增量由拨码开关决定，emmmmmm… …有点儿像循环步长）

output [7-1:0] CNTVAL;

 

reg [7-1:0] CNTVAL;

 

always @ (posedge CLK) begin

 CNTVAL <= INCR + CNTVAL;

end

endmodule   //module cnt_incr

2. 正弦波表数据ROM

该ROM中数据为一个整周期正弦波128点采样，每个样点采用8比特量化，数据范围(-1,1)，二进制补码格式。

module sine_rom(

  CLK   ,           // clock

  RA    ,           // read address

  RD    );          // read data

input          CLK;

input  [6  :0]RA;

output [7  :0] RD;

reg    [7 :0] RD;

always @ (posedge CLK)

  case(RA)

     7 'd 0    :RD = #1 8 'b 00000000; //      0 0x0

     7 'd 1    :RD = #1 8 'b 00000110;//      6 0x6

     7 'd 2    :RD = #1 8 'b 00001100; //     12 0xC

     7 'd 3    :RD = #1 8 'b 00010010;//     18 0x12

     7 'd 4    :RD = #1 8 'b 00011000; //     24 0x18

     7 'd 5    :RD = #1 8 'b 00011110; //     30 0x1E

     7 'd 6    :RD = #1 8 'b 00100100;//     36 0x24

     7 'd 7    :RD = #1 8 'b 00101010; //     420x2A

     7 'd 8    :RD = #1 8 'b 00110000; //     480x30

     7 'd 9    :RD = #1 8 'b 00110110; //     540x36

     7 'd 10   :RD = #1 8 'b 00111011; //     590x3B

     7 'd 11   :RD = #1 8 'b 01000001; //     650x41

     7 'd 12   :RD = #1 8 'b 01000110; //     700x46

     7 'd 13   :RD = #1 8 'b 01001011; //     750x4B

     7 'd 14   :RD = #1 8 '

最低0.47元/天 解锁文章

200万优质内容无限畅学
实验六：计数器、ROM和DDS
wyh135792的博客
11-28 525
设计目标（1）认识ROM （2） 用计数器生成地址、读取ROM数据 （3） 用SignalTAP观察ROM的输出波形 （4） 理解二进制补码和无符号数 （5） 修改计数增量值，观察波形变化，思考输出频率 和计数器增量值的关系。 // ************************************************************** //
FPGA实验6：计数器、ROM和DDS
Sep_Young的博客
11-23 1481
设计直接数字频率合成（DDS） 要求： –用计数器生成地址、读取ROM数据 –理解二进制补码和无符号数 –修改计数增量值，观察波形变化，思考输出频率 和计数器增量值的关系。 原参考设计： 1、 例化的子模块代码// 带计数增量输入的计数器 // module cnt_incr( CLK , // clock INCR , // counter increase v
FPGA实验六——计数器、ROM和DDS
sinat_28930811的博客
12-03 589
计数器、ROM和DDS实验要求1： 用计数器生成地址、读取ROM数据 用SignalTap观察ROM的输出波形 理解二进制补码和无符号数 修改技术增量值，观察波形变化，实考输出频率和计数器增量值的关系
FPGA基础实验：用计数器读取ROM数据产生信号波形（直接数字频率合成DDS）
sinat_29862967的博客
12-10 5417
FPGA基础实验：用计数器生成地址、读取ROM数据产生信号波形（直接数字频率合成DDS）一、带可变增量的计数器 对于计数器的设计参考前面几个实验的设计思路。在本实验中，主要是通过计数器以不同的增量进行计数，用来读取ROM中以计数值为地址对应的存储数据。另外，对本计数器添加了能通过输入来控制计数增量的设计。电路例化程序如下： ////////// 带计数增量输入的计数器 ////////////
计数器、ROM和DDS
74138
05-24 589
module cnt_incr(  CLK   ,   // clock  INCR  ,   // counter increase value   CNTVAL);  // counter valueinput CLK;input  [7-1:0] INCR; //amplitudeoutput [7-1:0] CNTVAL;reg [7-1:0] CNTVAL;always @ (posed...
DDS.zip_FPGA 正弦波_dds rom_dds 正弦波_fpga dds_三角波 FPGA
09-19
总的来说，这个"DDS.zip_FPGA 正弦波_dds rom_dds 正弦波_fpga dds_三角波 FPGA"项目展示了如何利用FPGA实现一个高效、灵活的DDS系统，包括正弦波、三角波和方波的生成，并通过ROM优化了信号的质量和实时性能。...
Matlab与FPGA数字信号处理系列——DDS信号发生器——Vivado利用 ROM 存储波形实现DDS（1）
DengFengLai123的博客
01-02 3773
相关文章 1.Matlab与FPGA数字信号处理系列——DDS信号发生器——Quartus ii 原理图法利用 ROM 存储波形实现DDS（1） 2.FPGA仿真必备（1）——Matlab生成.mif文件——JPG图片转.mif文件——Matlab生成.txt文件 3.MATLAB与FPGA数字信号处理（数字滤波器设计）、无线通信、图像处理、信道编码系列 1.系统参数及框图 ROM 存储一个正弦波完整波形，存256个点，每个点进行 8 bit 量化，使用 Matlab 产生 .coe 存储器文件，加载到 R
Quartus II9.0的DDS信号发生器所需ROM调用
m0_60824551的博客
03-31 1102
FPGA的DDS信号发生器的波形ROM简单调用。
从最基本细节开始：quartus:FPGA利用rom查表法产生DDS
qq_42998564的博客
09-17 8197
DDS原理及结构 DDS（Direct Digital Synthesis）是一种把一系列数字信号通过D/A转换器转换成模拟信号的数字合成技术。它有查表法和计算法两种基本合成方法。由于ROM查询法结构简单，只需要在ROM中存放不同相位对应的幅度序列，然后通过相位累加器的输出对其寻址，经过数/模转换和低通滤波（LPF）输出便可以得到所需要的模拟信号。 ROM查表法。DDS技术实质上是实现了一个数字分频器的功能。对于一个周期的正弦波连续信号，可以沿其相位轴方向，以等量的相位间隔对其进行相位/幅度采样，得到一个周
关于DDS的正弦波ROM裁剪问题
今日你学左米啊
07-05 870
关于DDS的正弦波ROM裁剪问题 质疑著 在这里感谢电子森林的苏老师对上一篇博客提出的质疑 文章目录关于DDS的正弦波ROM裁剪问题问题是这样的MATLAB生成1/4的ROM表FPGA状态机控制地址和加减ROM操作端仿真结果结语 问题是这样的 在上一篇博客中我曾经写到: 18\frac1881​是在一个别人写的专利交底书的里面看到的,当时心理想了想觉得是可以的,没有实际地操作过 然后我把博客...
使用matlab生成含正弦波表数据ROM
Squirrels43的博客
07-23 2641
本篇是对DDS和ADDA实验的补充，主要内容为用matlab生成DDS的ROM
[PFGA]计数器、ROM和DDS数字电路部分设计
Pluto_24的博客
07-11 1523
[PFGA]计数器、ROM和DDS基础 文章目录[PFGA]计数器、ROM和DDS基础DDS简介DDS基本结构设计目标工程设计模块设计计数器模块ROM模块顶层设计逻辑分析计数器的RTL视图ROM的RTL视图数据采集及分析数据显示设置加法器溢出分析（即计数器增量大于64时）正弦波频率分析优化 DDS简介 Direct Digital Synthesis，DDS，直接数字频率合成。 相比模拟电路便宜但不是非常精确，数字电路可以精确地控制频率。 DDS基本结构 clk -> cnt -> ROM -
DDS信号发生器
gw123456780的博客
06-22 4212
DDS 信号发生器 DDS 是直接数字式频率合成器（ Direct Digital Synthesizer）的英文缩写，是一项关键 的数字化技术。与传统的频率合成器相比， DDS 具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转 换时间等优点，广泛使用在电信与电子仪器领域，是实现设备全数字化的一个关键技术。 作为设计人员，我们习惯称它为信号发生器，一般用它产生正弦、锯齿、方波等不同波形 或不同频率的信号波形，在电子设计和测试中得到广泛应用。 基本结构 了解dds，下面的dds基本的结构需要了解清楚。 DDS，无非就
RAM的coe文件与简单DDS实现
weixin_38828382的博客
05-21 2538
Vivado版本：2019.2 MATLAB Modelsim版本：Modelsim SE-64 10.7 实验内容：通过MATLAB生成一个COE文件，文件内容为一个周期的正弦波与余弦波，长度为1024，振幅为1023，数据类型为10进制。通过控制地址偏移实现一个简单的DDS，在modelsim中仿真完成。 存储器的初始化可以使用默认数据或者通过内存文件（.coe）来完成，还可以两者搭配使用。通过COE文件可以定义单独内存位置的初始内容，而默认数据会直接定义所有位置的内存，两者搭配使用也就
孩子都能学会的FPGA：第十三课——利用ROM缓存实现DDS发送器
CHDAJ58的博客
11-27 1428
你可以会说改变系统时钟呀，也可以，这是一个方法，但是非常不实用，因为系统时钟一般是固定的，如果我需要一个变频正弦波的功能，总不能时刻跳转系统时钟把？在modelsim中直接看波形，可以看到wave_out输出的是余弦波，开始的频率是1MHz，后面随着频率控制字的增大，wave_out输出的频率也越来越高。看看后面的仿真，当频率控制字增大到一定程度，一个周期从ROM中取得点就少了，波形失真严重！频率控制字控制波形的频率，相位控制字控制波形的相位。的余弦波，然后频率控制字增加，观察一下输出波形的变化。
使用表格法实现DDS
propor的专栏
12-26 1271
DDS
作业02——FPGA 电路开发入门实验
weixin_49480182的博客
07-12 497
实验一、项目创建、编译和下载 实验二、FPGA译码器组合逻辑 实验三、计数器波形仿真和signal'ta'p
计数器及其应用
m0_70414061的博客
07-04 3040
计数器及其应用
用AVR单片机来产生正弦波信号
wuhuan_001的专栏
12-28 2923
用AVR单片机来产生正弦波信号 使用AVR定时/计数器的PWM功能设计要点 一、定时/计数器PWM设计要点 根据PWM的特点，在使用ATmega128的定时/计数器设计输出PWM时应注意以下几点： 1.首先应根据实际的情况，确定需要输出的PWM频率范围，这个频率与控制的对象有关。如输出PWM波用于控制灯的亮度，由于人眼不能分辨42Hz以上的频率，所以PWM的频率应高于42H
vivado如何用rom和计数器生成一个周期信号
最新发布
03-23
<think>好的，我现在要帮用户解答在Vivado中使用ROM和计数器生成周期信号的方法。首先，我需要回顾一下用户提供的参考资料，确保回答准确。 用户引用了四篇资料，其中引用1和3提到了DDS信号发生器，使用ROM存储波形。引用3还提到coe文件有2048个点，时钟频率100MHz。引用2讨论了频率测量，可能与计数器有关。引用4是关于RAM的使用，但用户的问题主要涉及ROM，所以可能需要重点看引用1、3。 首先，DDS的基本原理是通过查找表（ROM）存储波形数据，然后用相位累加器（计数器）来生成地址，从而输出波形。用户想知道如何结合ROM和计数器来实现周期信号生成。我需要分步骤说明设计流程。 第一步是生成波形数据，并存储到ROM中。引用3提到coe文件有2048个点，说明需要先准备数据文件。这里可能需要用MATLAB生成正弦波或其他波形的数据，保存为coe格式，然后在Vivado中配置ROM IP核时导入。 接下来是计数器的设计。计数器的作用是作为相位累加器，每个时钟周期累加一个步进值，从而生成ROM的读取地址。引用2中的频率公式可能相关，比如如何通过调整步进来改变输出频率。例如，如果系统时钟是100MHz，计数器步进为N，那么输出频率是(步进值N × 系统时钟频率) / ROM深度。比如，引用3中的2048点，假设步进为1，则输出频率是100MHz / 2048 ≈ 48.828kHz。如果需要不同的频率，调整步进值即可。 然后需要连接计数器和ROM模块。计数器输出作为ROM的地址，ROM输出数据连接到DAC或直接输出数字信号。同时，可能需要考虑溢出处理，当计数器超过ROM深度时复位，保持周期性。 还需要注意时钟同步问题，确保计数器和ROM在同一个时钟域工作。引用1和3的DDS设计应该都涉及这一点。此外，引用4提到的RAM的读写控制可能对理解ROM的读取有帮助，但ROM是只读的，所以主要关注地址生成和数据输出。 最后，用户可能需要验证设计的正确性，通过仿真查看波形是否符合预期。例如，在Vivado中编写测试模块，观察ROM输出的数据是否周期性变化，频率是否正确。 可能的相关问题包括如何优化波形精度（增加ROM深度）、如何生成不同波形（修改coe文件）、如何实现频率可调（动态改变计数器步进）等。这些都可以在相关问题中列出，帮助用户进一步探索。</think>在Vivado中使用ROM和计数器生成周期信号的方法可分为以下步骤： ### 一、核心原理 通过计数器生成周期性地址序列，驱动ROM输出预存的波形数据，实现数字信号生成。输出频率由公式决定： $$f_{out} = \frac{f_{clk} \cdot \Delta P}{N}$$ 其中$\Delta P$为相位增量步长，$N$为ROM存储点数，$f_{clk}$为系统时钟频率[^3] ### 二、实现步骤 1. **波形数据准备** - 使用MATLAB生成正弦波/方波等波形数据 - 存储为COE文件格式（示例为2048点正弦波）： ``` memory_initialization_radix=10; memory_initialization_vector=0,255,511,...,0; ``` 2. **ROM核配置** - 在IP Catalog中选择Block Memory Generator - 设置Memory Type为ROM - 载入COE文件并设置数据位宽（如8位） 3. **计数器模块设计** ```verilog module counter( input clk, input rst, output reg [10:0] addr // 2048点需要11位地址 ); always @(posedge clk or posedge rst) begin if(rst) addr <= 0; else addr <= addr + 1'b1; // 相位增量步长ΔP=1 end endmodule ``` 4. **顶层连接** ```verilog rom_wave your_rom ( .clka(clk), // 100MHz时钟 .addra(counter_addr), // 来自计数器的地址 .douta(wave_data) // 输出波形数据 ); ``` ### 三、性能调节 - **频率调节**：修改相位增量步长ΔP，ΔP=2时输出频率加倍 - **分辨率提升**：增大ROM存储点数（需同步修改地址总线位宽） - **多通道实现**：通过地址偏移生成多相输出[^1]
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值