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基于FPGA模数转换控制器的设计.docx
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基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx基于FPGA模数转换控制器的设计.docx
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资源评论
1、 设计题目:基于 FPGA 模数转换控制器的设计
2、设计目的:
(1) 熟悉掌握 VHDL 语言设计基本知识,熟练运用 QuartusⅡ 软件对各单元电路进行
软件模拟、仿真;
(2) 学习用状态机对 A/D 转换器 ADC0809 的采样控制电路的实现,使设计能够实现
8 路数据的采集;
(3) 通过本次课程设计的学习,复习所学的专业知识,使课堂学习的理论知识应用
于实践,通过本次课程设计的实践提高我们的实践操作能力、提高分析问题和
解决问题的能力。
3、设计要求:
(1) 给出模数转换采样控制电路的方案设计,利用 QuartusⅡ 软件进行软件模拟、仿
真;要求能够实现 8 路数据的采集。分析 A/D 转换原理及时序、建立项目的实
施方案,并画出控制状态图;
(2) 认真完成设计后,提交课程设计报告:给出控制器的方案设计,包括综合设计
概况、主要技术指标、相应模块的实现方法;模块的电路原理图;所采用的器
件资料,等等。报告格式参照中原工学院毕业设计指导手册。
4、设计内容:利用 QuartusⅡ 软件对本次设计(模数转换采样控制电路)进行文本编辑输
入和仿真测试;给出仿真波形;最后进行引脚锁定并进行测试,硬件验证编程电路对
ADC0809 的控制功能。
中原工学院毕业设计报告纸
2.2 设计流程
2.2.1 建立工程文件夹和编辑设计文件
2.2.2 编译前设置
2.2.3 全程编译
2.2.4 时序仿真
2
中原工学院毕业设计报告纸
随着现代芯片工艺的改进,FPGA 的等效系统门达到到几百万门,而且工作频率也随之
提高。FPGA 也就大量的在电子产品中出现,得到了广泛的应用。芯片设计的工艺的改进,
45nm 工艺的出现,使得 FPGA 成为必不可少的流行的实惠的器件。FPGA 最大的特点就是灵
活,实现你想实现的任何数字电路,可以定制各种电路。减少受制于专用芯片的束缚。真
正为自己的产品量身定做。在设计的过程中可以灵活的更改设计。而且它强大的逻辑资源
和寄存器资源可以让你轻松的去发挥设计理念,其并行执行,硬件实现的方式可以应对设
计中大量的高速电子线路设计需求。 FPGA 比 DSP 拥有更快的速度,可以实现非常复杂的
高速逻辑,FPGA 比 ASIC(专用芯片)有更短的设计周期和灵活性,免去昂贵的开版费用,
而且可以随时裁减,增加你想要的功能达到规避设计风险,回避芯片厂商的限制。另外知
识产权的概念不断涌现,仿制别人抄袭,FPGA 完全让设计的智慧得以保护。让公司的利益
在较长时间内得到保证。随 FPGA 芯片供应商的重视和第三方公司的重视,现在有非常现
成的 IP 核被提供,进一步缩短设计周期缩短,减小开发成本。
FPGA 具有可编程逻辑器件现场可编程的灵活性,又具有门陈列器件功能强、高集成度
和高速度的优点,因此在要求功能越来越强,体积越来越小,功耗越来越低的现代通信系
统设计中被越来越广泛的应用。随着超大规模集成电路的发展,尤其是微电子技术和计算
机技术的迅猛发展和广泛应用,数字化成为目前通信技术发展的趋势,它具有可靠性高,
灵活性强,易大规模集成等优点,日益受到重视。目前,数字化的手段主要有专用集成电
路(ASIC)和通用数字信号处理器(DSP)。专用集成电路优点是处理速度快,缺点是灵活性差。
DSP 能完成十分复杂的算法,使用灵活,易实现模块化,缺点是受处理器速度的限制。FPGA
提供了实现数字信号处理的第三种解决方案,它结合了 ASIC 和 DSP 两种方式的优势,既
具有很高的处理速度,又具有一定的灵活性。大规模可编程逻辑器件 FPGA 因其成本低,
静态可重复编程和动态在系统重构等优点,已成为目前应用最为广泛的可编程专用集成电
路。
Quartus II 是 Altera 的综合性 PLD 开发软件,支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以及
AHDL(Altera Hardware Description Language)等多种设计输入形式,内嵌自有的综合器
以及仿真器,可以完成从设计输入到硬件配置的完整 PLD 设计流程。Quartus II 可以在 XP、
Linux 以及 Unix 上使用,除了可以使用 Tcl 脚本完成设计流程外,提供了完善的用户图形
界面设计方式。具有运行速度快,界面统一,功能集中,易学易用等特点。Quartus II 支持
Altera 的 IP 核,包含了 LPM/MegaFunction 宏功能模块库,使用户可以充分利用成熟的模
块,简化了设计的复杂性、加快了设计速度。对第三方 EDA 工具的良好支持也使用户可
3
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