基于FPGA的DDFS與DDWS兩種實現方式

　　2 數字實現

　　2．1 DDFS的數字實現

　　由于D／A之前都是數字部分，為了分析其原理數字控制的實現過程，參考如圖2所示結構。

　　相位累加器是由一個加法器和一個寄存器構成，假設累加器位數N=6，那么000000代表0弧度，000001代表弧度，相應的000010代表(2π／64)*2弧度，111111代表(2π／64)*63弧度。若頻率控制字FCW=000011，并且累加器中的初始相位為O，則經過N=21個時鐘周期后形成的二進制序列為000000，000011，…，111111，對應的相位分別為O，(2π／64)*3，…，(2π／64)*63。當第22個時鐘周期到來時，加法器溢出，所有位數重置為0，另一個循環周期開始。查找表可以用FPGA中BlockRAM做成，前面的二進制序列作為地址，相位對應的幅度值作為地址對應的值存儲起來，這樣在時鐘頻率的控制下通過二進制序列可從BlockRAM中讀取相應的幅值，經過D／A后就為所需要的模擬波形。圖3為FPGA綜合后的RTL級電路圖。

　　2．2 DDWS的數字買現

　　DDWS的數字實現較為簡單，把通過Matlab抽樣量化后的數據直接保存為．BAT數據格式，然后在FPGA中用IP核的BlockRAM生成一個ROM，把數據存儲進去，這樣就可以根據時鐘要求輸出需要的數據了。

　　圖4為FPGA仿真后的RTL級電路圖。