练习十一 简单卷积器的设计.doc

简单卷积器的设计 该设计练习旨在指导学生设计一个简单的卷积器，使用 Verilog HDL 语言和 VHDL 语言，并对 RAM 和 A/D 转换器的行为模型进行详细介绍。 知识点： 1.卷积器的设计：卷积器是数字信号处理系统中常用的部件，对模拟输入信号实时采样，得到数字信号序列，然后对数字信号进行卷积运算，再将卷积结果存入 RAM 中。 2.RAM 和 A/D 转换器的行为模型：在设计卷积器之前，需要设计 RAM 和 A/D 转换器的 Verilog HDL 模型，这些模型直接影响设计的成功。在电子工业发达的国家，可以通过商业渠道得到非常准确的外围器件的虚拟模型。如果没有外围器件的虚拟模型，就需要仔细地阅读和分析 RAM 和 A/D 转换器的器件说明书，来自行编写。 3.卷积器的设计步骤：设计卷积器需要完成以下步骤：明确设计任务、设计 RAM 和 A/D 转换器的 Verilog HDL 模型、设计卷积器的状态机、编写 Verilog HDL 代码、仿真和测试。 4.状态机设计：使用高层次的设计方法来设计复杂的时序逻辑，重点是把时序逻辑抽象为有限状态机，并用可综合风格的 Verilog HDL 把这样的状态机描述出来。 5. Verilog HDL 语言：使用 Verilog HDL 语言来描述卷积器的设计，包括设计状态机、编写 Verilog HDL 代码和仿真测试。 6.卷积器的应用：卷积器广泛应用于数字信号处理系统中，如音频处理、图像处理等领域。 7.设计要点：设计卷积器需要考虑以下要点：明确设计任务、选择合适的设计语言、设计状态机、编写 Verilog HDL 代码、仿真和测试等。 8. RAM 和 A/D 转换器的 Verilog HDL 模型：RAM 和 A/D 转换器的 Verilog HDL 模型是设计卷积器的基础，需要详细了解它们的行为模型和参数。 9.卷积器的设计实现：设计卷积器需要实现以下功能：控制 A/D 转换器进行 A/D 变换，从 A/D 转换器得到变换后的数字序列，然后对数字序列进行卷积，最后将结果存入 RAM。 10.设计技巧：在设计卷积器时，需要注意以下技巧：选择合适的设计语言、使用高层次的设计方法、设计状态机、编写 Verilog HDL 代码、仿真和测试等。