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基于EDA技术的正弦波.方波.三角波.锯齿波.四种波形发生器

梧 州 学 院 课 程 论 文 (2019 -2019学年第2学期)

课程论文题目：基于EDA技术的正弦波、方波、三角波、锯齿波、四种波形发生器 学生姓名： 目录

一、系统设计目的与要

求 ............................................................................................................... 4

1.1、前

言 ................................................................................................................................. 4

1.2、功能要

求： ..................................................................................................................... 5

1.3、设计目

的： ..................................................................................................................... 5

二、设计方案以及原理说

明 ........................................................................................................... 6

2.1、设计方

案 ......................................................................................................................... 6

2.2、原理说

明 ......................................................................................................................... 7

三、设计内

容 ................................................................................................................................... 8

3.1、正弦波发生

器 .................................................................................................................. 8

3.2、方波发生

器 ................................................................................................................... 11

3.3、三角波发生

器 ............................................................................................................... 12

3.4、 锯齿波发生

器 ............................................................................................................. 14

3.5、波形的选

择 ................................................................................................................... 16

四、心得体

会 ................................................................................................................................. 20

五、参考文

献 ................................................................................................................................. 21

论文题目: 基于EDA技术的正弦波、方波、三角波、锯齿波、四种波形发生器 学生姓名： 摘要

随着EDA技术以及大规模集成电路技术的迅猛发展，波形发生器的各方面性能指标都达到了一个新的水平。采用CPLD/FPGA器件在QuartuesII设计环境中用Verilog HDL语言完成的波形发生器具有频率稳定性高，可靠性高，输出波形稳定等特点。本文介绍了基于EDA技术的波形发生器的研究与设计。 本文采用Verilog HDL语言，运用LPM-ROM制定的方法设计的波形发生器，经过按键来选择四种波形实现了正弦波，方波，三角波，以及锯齿波四种波形的输出，经过实际下载到FPGA实验板上，设计要求已经完全实现。 关键词

：Verilog HDL 波形发生器 LPM-ROM FPGA

一、系统设计目的与要求 1.1、前言

随着现代化集成电路和计算机技术的不断飞跃发展，使得电子产品的设计在市场上的应用更为广泛，而且其实现方法的选择也变得越来越多。基于电路板的设计方法是传统电子产品通用的一中设计方案，这种方法是需要采用较多的固定功能器件，再通过这几器件的设计配合，从而实现模拟电子产品的功能，这些工作的重点就在于如何选择这些器件及怎样设计电路板。

由于可编程逻辑器件的出现和计算机性价比的提高，这影响了传统的数字电子系统的设计方法，对其进行了解放性的革命。现在要实现电子系统的功能是通过设计师自己设计的芯片来完成的，之后将传统的固件选用及电路板设计工作放在芯片设计中进行，这种方法是现代电子系统的设计方法。上个世纪九十年代以来，由于复杂化、数字化和大规模集成化的电子产品设计系统的日趋成熟，使得各种电子系统的设计软件也应运而生。 在这些专业化软件中，EDA (Electronic Design Automation)具有一定的代表性，EDA技术是一种基于芯片的现代电子系统设计方法。它的优势主要集中在能用HDL语言进行输入、进行PLD(可编程器件)的设计与仿真等系统设计自动化上；上个世纪九十年代，可编程器件又出现了模拟可编程器件，由于受技术、可操作性及性价比的影响，今后EDA技术会向模拟可编程器件的设计与仿真方向发展，并占据市场的一定份额。

EDA技术主要包括大规模可编程逻辑器件、硬件描述语言、开发软件工具及实验开发系统4个方面。其中，大规模可编程逻辑器件是利用EDA技术进行电子

系统设计的载体硬件，描述语言是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段，开发软件工具是利用EDA技术进行电子系统设计的智能化与自动化设计工具，实验开发系统则是提供芯片下载电路及EDA实验、开发的外围资源。

数字化是电子设计的必由之路，这已成为共识。在数字化的道路上，我国的电子技术经历了一系列重大的变革。从应用小规模集成电路构成电路系统，到广泛地应用微控制器或单片机(MCU)，在电子系统设计上发生了具有里程碑意义的飞跃。电子产品正在以前所未有的速度进行着革新，主要表现在大规模可编程逻辑器件的广泛应用。在可编程芯片CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程门阵列)上实现电子系统的设计，必将成为今后电子系统设计的一个发展方向。所以电子设计技术发展到今天，又将面临另一次更大意义的突破，即CPLD/FPGA在EDA(电子设计自动化)基础上的广泛应用。本设计将采用基于VHDL的EDA设计来实现波形发生器的各种功能。 1.2、功能要求：

（1）可产生题目要求的几种波形(频率可调,一个波形周期不少于64点)，利用 DAC0832输出，用示波器观察。