【FPGA教程案例30】基于FPGA的DDS直接数字频率合成器之三——借助MATLAB进行频率精度分析

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分类专栏： ★教程2:fpga入门100例 文章标签： fpga开发 matlab DDS精度分析 直接数字频率合成器 matlab精度分析DDS
于 2022-07-18 01:03:15 首次发布
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本教程通过MATLAB对FPGA实现的DDS直接数字频率合成器进行频率精度分析。首先介绍vivado仿真数据保存至txt文件的方法，接着在MATLAB中读取并分析数据，显示仿真结果和频谱图，验证了当频率控制字为66时，输出频率为1008.7Hz，误差在1%内，证明设计正确。
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基于FPGA的高精度DDS设计和测试
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
09-21 3245
该幅度存储于波形存储器中，在频率控制字FCW的作用下，相位累加器给出不同的相位码，对波形存储器寻址，完成相位--幅度变换，经DAC变成阶梯正弦波信号，再通过低通滤波器平滑，便得到模拟正弦波输出。DDS的工作过程为：在参考时钟fc的作用下，相位累加器对频率控制字FCW进行线性累加，将其高W位作为地址码通过波形查值表ROM变换，产生D位对应信号波形的数字序列，再由数模转换器DAC将其转化为阶梯模拟电压波形后由具有内插作用的低通滤波器LPF将其平滑为连续的正弦波形作为输出。这个作为频率控制字的高16位的输入脚。
基于FPGA的DDS直接数字频率合成器之三——MATLAB频率精度分析
m0_47037246的博客
07-13 350
本文将介绍如何借助MATLAB进行频率精度分析，进一步提高DDS直接数字频率合成器的性能。DDS直接数字频率合成器是一种基于数字信号处理技术的频率合成器，通过调整相位累加器的累加速率和输出的采样率来实现不同的频率输出。在MATLAB中，我们可以使用FFT算法对DDS输出的信号进行频谱分析，进而得到频率精度。除此之外，MATLAB还可以进行相位噪声分析、时钟抖动分析等一系列高级性能分析，帮助优化DDS直接数字频率合成器的设计。基于FPGA的DDS直接数字频率合成器之三——MATLAB频率精度分析。
FPGA信号处理系列文章——DDS的性能和误差分析
gzy0506的博客
03-08 8515
提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 clc;clear all;close all %NCO的仿真 %DDS部分杂散主要有两个来源: %1、相位截断误差引起的杂散 %2、幅度量化引起的杂散 %3、 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %第一部分：没有任何精度损失 nco_width = 20; phase_width = 20; %相位位数决定了ROM的深度为2^12 sim_len = 2^nco_width;
matlab与FPGA联合产生一个正弦信号发生器（DDS原理介绍）
guorui的博客
07-21 5527
matlab与FPGA联合产生一个正弦信号发生器（DDS原理介绍）正弦信号的产生流程正弦信号离散化matlab的程序Verilog程序.v文件tb文件DDS的原理介绍DDS的基本结构.v文件 正弦信号的产生流程 正弦信号离散化 1.首先使用matlab产生一个正弦信号，并将连续的正弦信号离散化 2.将离散化的正弦波信号一个整周期存储到RAM中 2.1 将matlab中的正弦波数据导出进行定点化，RAM的规格设置为256*8.数据规格为1位符号位，7位小数位。 负数放入到RAM中都是以补码的形式存放的 负数的
#matlab# 简单实验之采样测得频率值
Kshine2017的博客
12-07 1880
参考连接：https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/math/basic-spectral-analysis.html 注：生成的波形周期个数越多，得到的频谱越尖。增大tt可以使频谱更纯粹。 %% matlab 采样，FFT，得到频率 FFSS = 4000;%采样频率 FF = 200; %200Hz TT = 1/200;%0.005 s QQ = 0; %相位 tt = 0: 1/FFSS: TT*20-1/FFSS; Ssin = sin(2*pi*FF*
【FPGA教程案例28】基于FPGA的DDS直接数字频率合成器之一——原理介绍
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
07-17 2154
该幅度存储于波形存储器中，在频率控制字FCW的作用下，相位累加器给出不同的相位码，对波形存储器寻址，完成相位--幅度变换，经DAC变成阶梯正弦波信号，再通过低通滤波器平滑，便得到模拟正弦波输出。DDS的工作过程为在参考时钟fc的作用下，相位累加器对频率控制字FCW进行线性累加，将其高W位作为地址码通过波形查值表ROM变换，产生D位对应信号波形的数字序列，再由数模转换器DAC将其转化为阶梯模拟电压波形后由具有内插作用的低通滤波器LPF将其平滑为连续的正弦波形作为输出。因此，采用48位的频率控制字足需求。...
【FPGA教程案例29】基于FPGA的DDS直接数字频率合成器之二——Verilog开发
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
07-18 2718
在上一课程，我们基本了解了DDS的基本实现原理以及相关技术指标的计算方法。在本课程中，将介绍如何通过Verilog实现DDS。根据上一章的原理介绍可知，DDS系统包括如下几个模块频率控制字输入模块，相位累加器模块，ROM存储器模块。在本课题中，为了方便入门学习掌握，我们只考虑频率控制字的输入，不考虑相位控制字。下面，我们学习DDS各个模块的FPGA实现过程。运行之后，会得到如下的效果我们将这个coe文件放到FPGA工程中。然后设置ROM核。其中ROM的IP核配置如下。...
基于 FPGA 的 DDS 直接数字频率合成器
最新发布
走向CTO的路上...
02-19 639
直接数字频率合成器（DDS）是一种高精度、低噪声的频率产生技术，广泛应用于现代信号处理系统中。通过 FPGA 实现 DDS，可以灵活地生成多种频率的正弦波输出。FPGA 提供了一种灵活且高效的平台来实现高精度的频率合成。通过 DDS 技术，可实现快速、准确的频率生成，适用于多种通信和信号处理应用。
vivado----fpga硬件调试 (七)----数据导出并用MATLAB读取
坚持
05-06 1万+
Vivado套件中的Debugger（类似ISE套件中的ChipScope）提供了在本地窗口中查看硬件实时数据的途径,但是无法导出类似ChipScope中的.prn这种文本数据格式,只能通过write_hw_ila_data命令导出csv或者vcd文件，vcd文件为通用波形文件，只能用来查看；所以只能通过csv文件解析数据。      命令：write_hw_ila_data -force -c
基于MATLAB的频率分析
BUG？不存在的！
05-14 771
在信号处理中，频率分析是一种重要的方法。MATLAB提供了一种简单而有效的方式来分析信号的频率特征。本文将介绍基于MATLAB进行信号频率分析的常用方法，并附上相应的源代码。首先需要明确的是采样频率和采样点数。采样频率指每秒内对信号采样的次数，采样点数指对信号取样的个数。在进行频率分析时，首先需要确定采样频率和采样点数。确定好采样频率和采样点数后，可以生成一段示例信号进行频率分析。以上就是基于MATLAB进行频率分析的基本流程。读者可以结合自己的应用场景进行相应的修改和调整。基于MATLAB的频率分析。
FPGA——DDS
a17377547725的博客
11-10 5002
FPGA——DDS
matlab+dds正弦表,FPGA模拟DDS正弦波信号源1
weixin_34662154的博客
03-21 449
输入端口中clk和fre分别代表相位累加器的时钟和频率字。变量phase代表相位累加器，每来一个时钟完成一次相位累加。相位累加器输出的高10位用作波形数据表的地址，由输出管脚add_pio输出。2.2 显示电路正弦信号产生器采用数码管来显示工作状态。为简化设计，显示电路包括4位数码管.4个数码管电路设计为独立工作，它们各自接收需要显示的数据。准备显示的数据在可编程逻辑器件中进行译码，产生的显示代码...
fpga 仿真 从matlab读数,FPGA学习笔记之——Verilog 模块中的中间数据通过仿真以文件形式导出并用matlab画图...
weixin_28750369的博客
03-22 1021
在较大的工程中，检查FPGA中模块的中间数据是一件工作量很大的事情，尤其是一张图片的处理用Verilog代码描述出来，一幅图的中间数据量很大，如果可以通过仿真把中间模块的处理数据提取出来，用matalb转化成二维图形或者写一个小程序把仿真数据与算法数据进行对比，然后画图，这样会比较直观，也会更容易检查。1、模块中间数据提取在FPGA的仿真文件中，需要把要中间变量拉到仿真文件的顶层模块中以下面的代码...
FPGA和matlab读写txt文件
weixin_47113615的博客
01-03 3955
FPGA和matlab读写txt文件。
DDS信号源MATLAB,Xilinx-Verilog-学习笔记（19）：正弦波信号发生器与DDS
weixin_39810901的博客
03-16 885
Xilinx-Verilog-学习笔记(19)：正弦波信号发生器与DDS一、正弦波信号发生器1、浮点数的定点化这里以2.918为例，实现浮点数向定点数的转换：(1)在进行浮点转定点之前，要先确定整数部分位宽和小数部分位宽。3位整数位宽，12位的小数位宽，最高位的符号位1位。(2)15位宽的数能够表示的数值范围为-32768到32767。整数部分3位宽的数最大能表示到8，因此最大精度为8/32767...
matlab绘制正弦波并导出和导入txt
Kevin
08-20 6114
实现绘制一个正弦波，并导出txt文档，最终可以将导出的txt文档再导入到matlab绘制频谱，验证数据的正确性，适用于FPGA仿真FFT时，导入一个正弦波数据。 配合另一篇文章，FPGA FFT仿真 clc;close all;clear all; Fs = 20000; %采样频率 N = 2^7; %采样点数 f=2000; %正弦波频率 t = 0:1/Fs:N/Fs-1/Fs;%时间跨度 s = sin(2*pi*f*t) ; figure(1); subplot(3,1,1); plot(t
用FPGA实现dds的方案详解（保姆级入门教学）（VIVADO18.3、quartus13.1）
Jefferymeng的博客
03-22 2万+
最近在整理电脑文件，发现之前准备电赛时写的程序太占用内存了，准备删掉。趁删掉之前，我打算记录一些在网站上，对当时的学习历程进行一些总结和回顾。 当时电赛所采用的fpga是因特尔的CycloneIV，软件是quartus，但现在因为课程需要，打算在vivado上也进行重新实现，希望能够对vivado更加熟悉一些。这两者的方法都会在下面的文章中进行体现。当然，程序对两者是完全相同的，我们充分体会到了fpga的可移植性和便利性。 以下我的理解都很浅显，大家谨慎观看，欢迎批评指正。 利用fpga实现dds输出的方案
FPGA实现DDS方案
fucong59的博客
09-30 2万+
一、DDS的系统结构 DDS是直接数字式频率合成器（Direct Digital Synthesizer），系统结构可分为如下几个部分，其中相位控制字可调整输出正弦波的相位，频率控制字可以调整输出正弦波的频率。DAC把FPGA输出的数字量转换成模拟信号，因为信号中有大量高频信号，再加一级的低通滤波器可以使信号变得更加平滑。                                 ...
FPGA数字信号处理（一）数字混频（NCO与DDS的使用）
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FPGADesigner的博客
05-30 6万+
这是数字信号处理系列的第一篇，以简单的数字混频为例，介绍在FPGA程序设计中很重要的二进制原码、补码；有符号数、无符号数的问题。本文不是像课本那样介绍这些基础概念，而是介绍很实际的设计方法。 借助于数字混频这个设计，本文还会介绍用途非常广泛的Altera公司Quartus中的NCO IP核、Xilinx公司Vivado中的DDS Compiler IP核的具体使用方法。 混频原理 混频就...
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