基于fpga的信号发生器和DA转换

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2018-11-19 16:22 上传

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文章原文：www.mdy-edu.com/product/809.html
3设计实现3.1顶层接口

新建目录：D:\mdy_book\dds_da。在该目录中，新建一个名为dds_da.v的文件，并用GVIM打开，开始编写代码。

我们要实现的功能，概括起来就是FPGA产生控制AD9709，让其中的通道A产生正弦波所对应的电压。为了控制AD9709的通道A，就需要控制AD9709的MODE、SLEEP、CLK1、WRT1、DB7~0P1管脚。根据设计目标的要求，整个工程需要以下信号：

1.使用clk连接到晶振，表示50M时钟的输入。

2.使用rst_n连接到按键，表示复位信号。

3.使用dac_mode信号连接到AD9709的MODE管脚，用来控制其工作模式。

4.使用dac_sleep信号连接到AD9709的SLEEP管脚，用来控制其睡眠模式。

5.使用dac_clka信号连接到AD9709的CLK1管脚，用来控制通道A的时钟。

6.使用dac_wra信号连接到AD9709的WRT1管脚，用来控制通道A的写使能。

7.使用8位信号dac_da连接到AD9709的DB7~0P1管脚，用来控制通道A的写数据。

综上所述，我们这个工程需要7个信号，时钟clk，复位rst_n，dac_mode、dac_sleep、dac_clka、dac_wra和dac_da，其中dac_da是8位信号，其他都是1位信号。下面表格表示了硬件电路图的连接关系。

器件	AD9709管脚	原理图信号	FPGA管脚	FPGA工程信号
U8	MODE	DAC_MODE	Y4	dac_mode
	SLEEP	DAC_SLEEP	H2	dac_sleep
	CLK1	DA_CLKA	R2	dac_clka
	WRT1	DA_WRA	U1	dac_wra
	DB7P1	DAC_DA7	AA1	dac_da[7]
	DB6P1	DAC_DA6	Y2	dac_da[6]
	DB5P1	DAC_DA5	Y1	dac_da[5]
	DB4P1	DAC_DA4	W2	dac_da[4]
	DB3P1	DAC_DA3	W1	dac_da[3]
	DB2P1	DAC_DA2	V2	dac_da[2]
	DB1P1	DAC_DA1	V1	dac_da[1]
	DB0P1	DAC_DA0	U2	dac_da[0]
	CLK2	DA_CLKB	R1
	WRT2	DA_WRB	P2
	DB7P2	DAC_DB7	P1
	DB6P2	DAC_DB6	N2
	DB5P2	DAC_DB5	N1
	DB4P2	DAC_DB4	M2
	DB3P2	DAC_DB3	M1
	DB2P2	DAC_DB2	J1
	DB1P2	DAC_DB1	J2
	DB0P2	DAC_DB0	H1
X1		SYS_CLK	G1	clk
K1		SYS_RST	AB12	rst_n

将module的名称定义为dds_da，代码如下：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

moduledds_da( clk       , rst_n     , dac_mode , dac_clka  , dac_da   , dac_wra  , dac_sleep );

其中clk、rst_n是1位的输入信号，dac_da是8位的输出信号，dac_mode，dac_clka，dac_wra，dac_sleep是一位输出信号。

1 2 3 4 5 6 7

input             clk        ; input             rst_n      ; output            dac_mode ; output            dac_clka  ; output [ 8-1:0]    dac_da    ; output            dac_wra   ; output            dac_sleep ;

\dds_da。在该目录中，新建一个名为dds_da.v的文件，并用GVIM打开，开始编写代码。

我们要实现的功能，概括起来就是FPGA产生控制AD9709，让其中的通道A产生正弦波所对应的电压。为了控制AD9709的通道A，就需要控制AD9709的MODE、SLEEP、CLK1、WRT1、DB7~0P1管脚。根据设计目标的要求，整个工程需要以下信号：

1.使用clk连接到晶振，表示50M时钟的输入。

2.使用rst_n连接到按键，表示复位信号。

3.使用dac_mode信号连接到AD9709的MODE管脚，用来控制其工作模式。

4.使用dac_sleep信号连接到AD9709的SLEEP管脚，用来控制其睡眠模式。

5.使用dac_clka信号连接到AD9709的CLK1管脚，用来控制通道A的时钟。

6.使用dac_wra信号连接到AD9709的WRT1管脚，用来控制通道A的写使能。

7.使用8位信号dac_da连接到AD9709的DB7~0P1管脚，用来控制通道A的写数据。

综上所述，我们这个工程需要7个信号，时钟clk，复位rst_n，dac_mode、dac_sleep、dac_clka、dac_wra和dac_da，其中dac_da是8位信号，其他都是1位信号。下面表格表示了硬件电路图的连接关系。

器件	AD9709管脚	原理图信号	FPGA管脚	FPGA工程信号
U8	MODE	DAC_MODE	Y4	dac_mode
	SLEEP	DAC_SLEEP	H2	dac_sleep
	CLK1	DA_CLKA	R2	dac_clka
	WRT1	DA_WRA	U1	dac_wra
	DB7P1	DAC_DA7	AA1	dac_da[7]
	DB6P1	DAC_DA6	Y2	dac_da[6]
	DB5P1	DAC_DA5	Y1	dac_da[5]
	DB4P1	DAC_DA4	W2	dac_da[4]
	DB3P1	DAC_DA3	W1	dac_da[3]
	DB2P1	DAC_DA2	V2	dac_da[2]
	DB1P1	DAC_DA1	V1	dac_da[1]
	DB0P1	DAC_DA0	U2	dac_da[0]
	CLK2	DA_CLKB	R1
	WRT2	DA_WRB	P2
	DB7P2	DAC_DB7	P1
	DB6P2	DAC_DB6	N2
	DB5P2	DAC_DB5	N1
	DB4P2	DAC_DB4	M2
	DB3P2	DAC_DB3	M1
	DB2P2	DAC_DB2	J1
	DB1P2	DAC_DB1	J2
	DB0P2	DAC_DB0	H1
X1		SYS_CLK	G1	clk
K1		SYS_RST	AB12	rst_n

将module的名称定义为dds_da，代码如下：

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moduledds_da( clk       , rst_n     , dac_mode , dac_clka  , dac_da   , dac_wra  , dac_sleep );

其中clk、rst_n是1位的输入信号，dac_da是8位的输出信号，dac_mode，dac_clka，dac_wra，dac_sleep是一位输出信号。

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input             clk        ; input             rst_n      ; output            dac_mode ; output            dac_clka  ; output [ 8-1:0]    dac_da    ; output            dac_wra   ; output            dac_sleep ;