如何使用智能函数发生器进行VHDL的设计与仿真

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上传日期: 2019-05-24

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标签:vhdl(540)eda(664)发生器(348)寄存器(1371)

  以函数信号发生器的功能为设计对象,运用EDA技术的设计方法,进行各种波形的输入设计、设计处理,项目校验和器件编程。在VHDL语言的编写中按照行为描述,寄存器传输描述,实现了儿种波形的软件设计和具体逻辑元件结构的硬件映射。结合FPGA/ CPLD的开发集成环境,产生了函数信号发生器的各种信号,同时完成了行为仿真、时序和功能仿真,给出了在GW48. CK型实验开发系统上实现的正弦波形仿真结果。实验表明采用该方法能生成锯齿波、三角波、阶梯波、正弦波等波形,实现了信号发生器的功能,说明该设计是行之有效的。信号发生器功能设计的方法可以推广到其它电子系统的设计中。

  在科学研究、工程教育及生产实践中,常常需要用到信号发生器。而信号发生器的主要功能是为各种场合产生所需的信号波形。

  长期使用的信号发生器,大部分是由- -些电子元器件组成的模拟电路构成的,这类仪器作为信号源,频率可达上百MHz,但是其体积大,损耗也大”。EDA技术是现代电子信息工程领域的一门新技术,它是在先进的计算机工作平台,上开发出来的一整套电子系统设计的软硬件工具,它提供了先进的电子系统设计方法。随着EDA技术的不断发展,当大规模可编程逻辑器件FPGA和CPLD出现,并有了相应的EDA设计工具之后,其含义就不仅局限在当初的电路版图的设计自动化概念上,而当今的EDA技术更多的是指芯片内的电子系统设计自动化2。硬件描述语言的发展至今已有几十年的历史,并已成功地应用到系统的仿真、验证和设计综合等方面 。

  利用EDA技术对FPGA/ CPLD的开发,通常是借助软件方式的硬件系统开发。本文以函数信号发生器产生波形的功能为设计对象,阐述了EDA技术的设计方法,使用EDA设计工具对函数信号发生器产生的波形按照设计流程进行几个层次设计的过程,具体结合FPGA/ CPLD的开发集成环境MAX+ PLUS II软件平台和V HDL语言及GW48. CK型实验开发系统实验装置。上配置的编程工具和仿真工具,设计出智能函数信号发生器的各种波形,完成了函数信号发生器功能软件方式的硬件实现过程,, 并进行功能、时序及硬件仿真,给出了仿真的结果。

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