1、实验 6_正弦信号发生器设计一、工作原理正弦信号发生器工作原理框图如下：其中正弦波数据存储器采用 6 位地址线，8 位数据线。即可存储 26（64 个 8 位数据）个字节数据。由 FPGA 中的宏功能模块实现。D/A 输出信号频率 f 与地址计数器输入时钟信号 CLK 频率 f0、每周期波形数据点数的关系如下：f=f0/64二、定制波形数据存储文件初始化数据存储文件有两种格式：.mif 文件和.hex 文件。建立.mif 文件过程如下：1、执行“FileNew” 菜单，弹出建立文件对话框如下：选择“Memory Initialization File”选项建立数据存储文件，其字节数取：64；数
2、据位宽取：8 位，并输入 64 个 8 位数据如下图所示：VHDL 顶层设计 (singt.vhd)6 位地址计数器 正弦波数据存储ROM8 位 D/A2、执行“FileSave”菜单，将上面的数据存储文件保存在工程目录 data 文件夹内。文件命名为：romd.mif。如下图所示：三、定制宏功能模块（LPM_ROM）元件1、执行“ToolsMegaWizard Plug-In Manager”菜单，弹出如下图所示对话框：选择“Create a new custom”定制一个新的模块。单击“Next”按钮，打开如下对话框：在左栏选择“LPM_ROM” ，在左上角分别选择：Cyclone 器件、
3、VHDL 语言方式，以及需要输出的 ROM 数据存储文件目录及文件名，假设定义为 romd.vhd2、单击“Next”按钮，弹出如下对话框：选择存储文件数据宽度为 8 位,字节数为 64,选择双时钟方式。单击“Next”按钮，弹出如下对话框：3、单击“Next”按钮，弹出如下对话框：在图中设置初始化数据存储文件的路径，以及此存储文件的名称 ROM1。4、单击“Next”按钮，弹出如下对话框：5、单击“Next”按钮，弹出如下对话框：6、单击“Finish”按钮，完成宏功能模块文件的定制。7、打开定制好的宏功能模块文件 romd.vhd，可以看到其中调用初始化数据文件的语句为：init_file
4、 = “E:/EDA2/第七章/ 实例 1_正弦信号发生器设计/data/romd.mif“,将其修改为：init_file = “./data/romd.mif“, 即采用相对路径，以便于移动到其它路径。四、完成顶层文件设计1、编辑顶层文件 VHDL 源程序如下：-模块功能：正弦波发生器顶层设计文件-入口参数：时钟信号 clk-出口参数：8 位数据输出：dout-程序编写：zqp-创建时间：2007-10-16-联系方式：QQ：30871641-修改日志：- NO.1：-LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; -使用标准逻辑矢量USE IEEE.S
5、TD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY singt IS PORT ( clk : IN STD_LOGIC;dout : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); -8 位波形数据输出 END;ARCHITECTURE one OF singt ISCOMPONENT romd -调用波形数据存储文件PORT(address : IN STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0); -6 位地址信号inclock : IN STD_LOGIC ; -地址锁存时钟q : OUT STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0) -8 位数据输出);END COMPONENT;SIGNAL q1: STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0); -内部节点作为地址计数器BEGINPROCESS(clk)BEGIN IF CLKEVENT AND CLK=1 THEN q1=q1+1;END IF;END PROCESS;u1 : romd PORT MAP(address=q1,q=dout,inclock=clk);-元件例化END;2、建立工程编译3、建立矢量波形文件仿真建立矢量波形文件仿真得到仿真波形图如下：
