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桂林理工大学信息学院EDA仿真与理论实习报告
EDA仿真与理论实习报告
所属课程：EDA仿真与理论实习
设计题目：正弦函数信号发生器的设计
指导教师：
学院：
班级：
姓名：
学号：
实验地点：教一楼〔EDA实验室1310〕
实验时间：2021年6月4号—2021年6月22号
目录
第一章设计目的2
第二章设计要求2
第三章设计内容2
第四章设计原理2
第五章设计步骤3
〔两种方法〕3
5.2定制LPM_ROM4
5.3完成顶层设计5
第六章课程设计总结8
第一章设计目的
进一步熟悉QuartusII6.0及其LPM_ROM与FPGA硬件资源的使用方法。培
养动手才能以及谐作才能。
第二章设计要求
1、CLK为12MHz。
2、通过DAC0832输出正弦波电压信号，电压范围0～-5V。
3、通过仿真观察波形。
第三章设计内容
在QuartusII上完成正弦波信号发生器的设计，包括仿真和资源利用情况
理解〔假设利用Cyclone器件〕。最后在实验系统上实测，包括FPGA中ROM的在
系统数据读写测试和仿真测试。信号输出的D/A使用实验系统上的DAC0832。
第四章设计原理
正弦波信号发生器的构造由四部分组成：
1、计数器或地址发生器〔这里选择6位〕。
2、正弦信号数据ROM〔6位地址线，8位数据线〕，含有64个8位数据〔一
个周期〕。
3、VHDL顶层设计。
4、8位D/A〔实验中可用ADC0832代替〕。
图1所示的信号发生器构造框图中，顶层文件singt.vhd在FPGA中实现，
包含两个部分：ROM的地址信号发生器，由6位计数器担任；一个正弦数据ROM，
由LPM_ROM模块构成。LPM_ROM底层是FPGA中的M4K模块。地址发生器的时钟
CLK的输入频率与每周期的波形数据点数〔在此选择64点〕，以及D/A输出的频
率f的关系是：f=fo/64
VHDL顶层设计
6位计数器正弦波数据8位波形数据
〔地址发生器〕存储ROMD/A输出
图1正弦信号发生器构造框图
第五章设计步骤
首先确定如图1中所示的波形数据文件。QuartusII能承受的ROM模块中的
初始化数据文件的格式有两种：MemoryInitializationFile文件〔.mif文件〕
格式和Hexadecimal〔Intel-Format〕File文件〔.hex文件〕格式。
〔两种方法〕
方法一：首先在QuartusII中选择ROM数据文件编辑窗口，即在File菜单
中选择New并在New窗口选择Otherfile页，再选择MemoryInitialization
File项，单击OK按钮后产生ROM数据文件大小选择窗口。根据64点8位正弦数
据的情况，可选ROM的数据数Number为64位，数据宽Wordsize
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