基于Matlab/DSP Builder任意波形信號發生器的兩種設計
將三角波的數據.hex文件添加到圖4的ROM模塊中,設置系統模型的參數,系統仿真結果如圖6所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/150910.htm
4 系統的硬件實現與測試
雙擊圖2或圖4中SignalCompiler,在彈出的對話框中點擊“Compile”,DSP Builder將會調用QuartusⅡ進行全程編譯,這個過程包括創建QuartusⅡ工程、綜合和適配。會自動將mdl文件轉換為QuartusⅡ能夠識別的VHDL源程序。
打開QuartusⅡ9.O環境,打開DSP Builder自己建立好的工程,最后選擇cycloneⅡ系列的FPGA芯片EP2C8Q208C,鎖定好相關引腳,再將.sof文件下載到EP2C8Q208C芯片中。
完成下載后,傳統的方法是用邏輯分析儀接到FPGA的管腳上進行硬件測試,該方法繁瑣且復雜,為解決此問題,可使用QuartusⅡ自帶的嵌入式邏輯分析儀SignalTapⅡ進行硬件測試。
打開SignalTapⅡ,設置好所要觀測信號的觸發狀態、采樣時鐘和數據深度,之后將文件保存為.stp文件,并添加到系統工程里,然后啟動完整編譯。
對傳統方法下生成的正弦波信號和基于DDS生成的三角波信號進行SignalTapⅡ硬件測試,結果如圖7所示。對比圖7,圖5和圖6,表明兩種設計方法的正確性。
將硬件電路接入高速D/A轉換電路,用示波器檢測D/A輸出,會看到相應波形。
5 結語
基于Matlab/DSP Builder的系統實現方案形象直觀,本文采用兩種方法在DSP Builder下實現了任意信號發生器的設計,通過Simulink的系統仿真和SignalTapⅡ的硬件測試,證實了設計方法的正確性,取得了預期的效果。
DSP Builder作為Matlab/Simulink中的一個工具箱,使得用FPGA設計DSP系統完全可以通過Simulink的圖形化界面進行,使用DSPBuil-der設計任意波形信號發生器的所有基本組件都已經存在,只需要對每個組件設置參數后逐一連接就可以,從而使得一個復雜電子系統設計變得相當容易而且直觀,利用SignalCompiler很容易將模型轉換為VHDL語言,不涉及到編程,操作更簡單,開發速度大大加快。
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