FPGA实验4：带FIFO的ADDA实验

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已于 2022-04-07 13:39:25 修改

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分类专栏： FPGA实验文章标签： fpga开发 matlab

于 2022-04-03 14:10:54 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_47121112/article/details/123931513

该实验基于FPGA实现DDS正弦波生成并自环至ADC，通过ILA观察波形及MATLAB频谱分析验证频率准确性。实验涉及MMCM、DDS、FIFO等模块，通过VIO控制频率字产生1MHz和3MHz正弦波，最终通过ILA和MATLAB确认波形质量与频率。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1. 实验内容

本实验在FPGA实验3：DAC FIFO实验的基础上完成
把DAC输出模拟信号自环给ADC的模拟输入
ADC使用25MHz的时钟信号采样
ADC的输出的数据信号，用ILA抓取观察波形
用VIO配置频率字，分别生成1MHz和3MHz的DDS正弦波形，用Matlab分析频谱，验证频率的正确性

2.实验步骤

1. 本实验基于FPGA实验3：DAC FIFO实验做进一步实验，配置ILA参数，其余IP参数配置与实验3相同。

ILA参数配置
ILA观察的波形：ADC接收到的数据，DAC接收到的数据，DDS生成的数据，FIFO输出的数据。
在这里插入图片描述

2. 设计顶层（top）模块,其余模块与实验3相同。

程序结构
在这里插入图片描述

顶层（top）模块

`timescale 1ns                                                                                                                                                                                                                                                                                   / 1ps

module top(
    input                 sys_clk         ,//系统时钟  50MHz  T=20ns
    input                 sys_rst_n       ,    //系统复位  
    //DA芯片接口
    output                da_clk      ,  //DA(AD9708)驱动时钟,最大支持125Mhz时钟
    output    [7:0]       da_data     ,  //输出给DA的数据
    
    //AD芯片接口
    input     [7:0]       ad_data     ,  //AD输入数据
    output                ad_clk         //AD(AD9280)驱动时钟,最大支持32Mhz时钟 
    
    );

  
// -----------0、VIO按键控制频率控制字（key_PINC）
 wire [1:0] key_PINC;
 wire [7:0] ping_0x80;
 
//---------------1、MMCM模块--------------//
//output
wire [0:0]  clk_out100M;
wire [0:0]  clk_out25M;

//---------------2、信号频率控制模块--------------//
wire  [23:0]   Fword ;  //频率字
Fword_set Fword_set(