FPGA即现场可编程门阵列，是一种可以通过软件工具配置的半导体设备，它能够实现复杂的数字计算和逻辑运算。在数字通信技术领域，FPGA技术与数字调制技术的结合应用变得越来越广泛，其中一个重要的应用就是QPSK调制电路的设计。
QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）即四相相移键控，是一种多进制相位调制方式，它可以有效地提高频谱利用率。MPSK是多进制移相键控的总称，根据不同的进制数，分为二进制PSK、四进制PSK（QPSK）、八进制PSK等。QPSK是其中应用最为广泛的一种，它用载波的四种相位状态来传递数字信息。
在设计基于FPGA的QPSK调制电路时，需要了解数字调制的原理，尤其是载波的振幅、频率、相位调制方式。在QPSK中，载波的每个相位代表了两个比特的信息，这样就可以将二进制的数字序列每两位分为一组，对应到载波的四个相位上。这四个相位通常被设定为0度、90度、180度、270度，分别对应于二进制的00、01、11、10。
在FPGA的实现中，通常会使用硬件描述语言VHDL或Verilog来编写电路的逻辑描述。VHDL语言具有规范的程序设计结构，是一种层次化、模块化的设计方法，它支持并行处理和多周期操作，非常适合FPGA这类硬件电路的设计。
文中描述了使用VHDL设计QPSK调制电路的过程，包括串行输入的二进制码元通过串并转换器得到宽度加倍的并行码，以及通过极性变换和与载波相乘等步骤产生QPSK信号。设计的关键在于通过VHDL描述硬件电路的逻辑功能，并在Quartus II这类EDA（电子设计自动化）软件环境中进行编译、仿真和调试，直至确认电路的正确性和性能符合设计要求。
文章中提到的Quartus II仿真环境是Altera公司（现为Intel旗下公司）提供的一款FPGA设计工具，它可以模拟VHDL代码设计的电路在FPGA上的实际表现，以便在芯片实际制作之前对电路进行充分的验证和优化。
实现QPSK调制电路设计的VHDL程序会涉及到定义实体的端口信号、数据类型、逻辑运算和输出信号等方面。在仿真测试后，可以通过Quartus II提供的仿真工具观察波形输出，评估调制信号的质量和电路的正确性。
总结来看，基于FPGA的QPSK调制电路设计涉及到的关键知识点包括：FPGA技术原理，数字通信中的MPSK调制原理，QPSK调制机制，VHDL硬件描述语言，Quartus II仿真工具的应用，以及串并转换、极性变换、正交双边带信号产生等具体技术实现步骤。这些知识点对于从事数字通信系统设计、FPGA开发的工程师和技术人员至关重要。
