基于FPGA的FSK调制解调器的实现开题报告
2021-12-26 16:05:12
全文总字数:4176字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
1)本课题的意义:
在当今高度信息化的社会,信息和通信已成为现代社会的“命脉”。信息作为一种资源,推动社会生产力的发展,创造出巨大的经济效益。而数字通信作为传输信息的重要手段,已成为21世纪国际社会和世界经济发展的强大推动力。
fpga(field programmable gate array)即现场可编程门阵列,一种可编程逻辑器件。纯硬件电路的设计周期长、不容易进行设计修改,而fpga同时拥有强大的处理能力和高度的设计自由度,可以完全由用户通过开发工具软件进行编程和配置,使 fpga 完成某种特定功能,而且可以修改设计反复擦写。其设计周期短,方便设计电路的移植,为通信系统的设计提供了新的技术方向。
2. 研究的基本内容
根据2FSK调制解调原理,利用Quartus II软件画出本系统的电路原理图,所用到的模块有分频模块、m序列产生模块、调制模块、解调模块、DDS正弦波产生电路中控制字选择模块、加法器模块、寄存器模块、利用Quartus II软件中LPM设计的正弦波形幅度量化数据储存模块(ROM)、DAC控制模块,并用VHDL硬件语言描述这些模块,使其能利用软件进行仿真并下载到FPGA开发板通过外围电路的处理后进行测试,其中硬件有DAC TLC565、RC无源低通滤波器、OPA690运放做成的电压比较器。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
1)实行方案:
本文基于fpga芯片,采用vhdl语言,利用层次化、模块化设计方法,提出了一种2fsk调制解调器的实现方法。
电路共由两部分组成,第一部分为调制系统仿真电路,是fpga内部电路,由四个模块组成,设计这部分电路的作用是可以十分方便地进行仿真,发现程序中的错误并修改相关模块,第二部分为调试电路,要使用dds产生正弦波调制信号,经过外围硬件电路的传输,再由fpga接收并解调,最后接到示波器上观察调试,硬件电路的设计是先使用multisim对电路和芯片进行仿真,再焊接到万能板上。
4. 参考文献
[1]樊昌信,曹丽娜,等.通信原理(第六版)[m].北京:国防工业出版社,2011.8:1-14,180-194
[2]朱正伟,王其红.eda技术及应用[m].北京:清华大学出版社,2013.3:1-360
[3]黄智伟,王彦,等.fpga系统设计与实践[m].北京:电子工业出版社,2005.1:1-413