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一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

Hx ? 作者:工程師陳翠 ? 2018-07-02 06:12 ? 次閱讀

DDS直接數(shù)字式頻率合成器(Direct Digital Synthesizer)

下面是使用MATLAB生成正弦波、三角波、方波的代碼,直接使用即可。

t=0:2*pi/2^12:2*pi

y=0.5*sin(t)+0.5;

r=ceil(y*(2^8-1)); %將小數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù),ceil是向上取整。

fid = fopen(‘sin.coe’,‘w’); %寫到sin.coe文件,用來初始化sin_rom

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_RADIX=10;\n’);

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_VECTOR=\n’);

for i = 1:1:2^12

fprintf(fid,‘%d’,r(i));

if i==2^12

fprintf(fid,‘;’);

else

fprintf(fid,‘,’);

end

if i%15==0

fprintf(fid,‘\n’);

end

end

fclose(fid);

t=1:1:2^12;

y=(t《=2047);

r=ceil(y*(2^8-1));

fid = fopen(‘square.coe’,‘w’); %寫到square.coe,用來初始化rom_square

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_RADIX=10;\n’);

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_VECTOR=\n’);

for i = 1:1:2^12

fprintf(fid,‘%d’,r(i));

if i==2^12

fprintf(fid,‘;’);

else

fprintf(fid,‘,’);

end

if i%15==0

fprintf(fid,‘\n’);

end

end

fclose(fid);

t=1:1:2^12;

y=[0.5:0.5/1024:1-0.5/1024, 1-0.5/1024:-0.5/1024:0, 0.5/1024:0.5/1024:0.5];

r=ceil(y*(2^8-1));

fid = fopen(‘triangular.coe’,‘w’); %寫到triangular.coe,初始化三角波rom

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_RADIX=10;\n’);

fprintf(fid,‘MEMORY_INITIALIZATION_VECTOR=\n’);

for i = 1:1:2^12

fprintf(fid,‘%d’,r(i));

if i==2^12

fprintf(fid,‘;’);

else

fprintf(fid,‘,’);

end

if i%15==0

fprintf(fid,‘\n’);

end

end

fclose(fid);

設(shè)計DDS的核心就是調(diào)用IP ROM,vivado調(diào)用ROM的方法和ISE相類似,都是加載.coe文件,我這里特地做筆記,以防忘記。

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

這是DDS的原理圖,DDS并沒有像它的名字一樣說的那么玄乎,它的核心便是控制頻率的fword字輸入,和相位字pword輸入,最后調(diào)用IP核查找表即可,代碼也十分簡單,下面給出DDS design代碼。

module DDS(

input mclk,

input rst_n,

input [31:0]fword,//frequency control

input [11:0]pword,//phase control

output [9:0]da_data

);

reg [31:0]r_fword;

reg [11:0]r_pword;

reg [31:0]fcnt;

wire [11:0]addr_rom;

//同步寄存器

always @(posedge mclk)

begin

r_fword 《= fword;

r_pword 《= pword;

end

always @(posedge mclk or negedge rst_n)

begin

if(!rst_n)

fcnt 《= 32‘d0;

else

fcnt 《= fcnt + r_fword;

end

assign addr_rom = fcnt[31:20] + r_pword;

//custom sin_rom

sin_rom sin_rom (

.clka(mclk), // input wire clka

.addra(addr_rom), // input wire [11 : 0] addra

.douta(da_data) // output wire [9 : 0] douta

);

endmodule

DDS_design

使用vivado調(diào)用IP核ROM教程如下

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

點擊IP catalog

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

選擇block memory,然后雙擊

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

將show disabled ports 選項勾選掉

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

輸入ROM名,我這里為了演示重新配置一個方波ROM,命名為square_rom

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

這里選擇single ports ROM

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

按如上圖所示勾選參數(shù),port width是數(shù)據(jù)寬度,我們根據(jù)代碼要求設(shè)置為10位,port width是數(shù)據(jù)深度,即有多少個這樣的數(shù)據(jù),我打開生成的square.coe文件可以清楚的看到一共有4096這樣的數(shù)據(jù)。always enable是ROM一直處于工作狀態(tài),不需要使能信號

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

這里是加載.coe文件,勾選load init file 然后點擊browse將剛才生成的square.coe文件加載到ROM中,最后點擊OK。

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

選擇generate生成IP核

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

打開如圖所示文件,

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

將生成的IP核實例化,即可

最后編寫測試文件進行測試

最后右鍵點擊da_data選擇wave style選擇analog,將會看到模擬波形,但是有時候還是需要設(shè)置一下模擬波形的顯示,同樣右鍵點擊da_data選擇wave style選擇analog setting,選擇如下圖所示參數(shù)。

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

最后便大功告成,即可得打方波的波形圖

一文詳解Vivado調(diào)用ROM IP core設(shè)計DDS

大家還可以按照這種方法將其他兩種波形都做出來。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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