基于FPGA的DDS基本信号发生器的设计
3．3 LCD 12864口核设计
对于Altera SOPC Builder未提供的一些外设接口模块，用户可以通过自定义逻辑方法在SOPC设计中添加自己开发的IP核，通过Avalon的读写时序对各个设备进行操作。本设计通过构建IP核来直接控制NiosⅡ和LCD12864的接口，按照指定的时序将波形参数显示在LCD上。在SOPC Builder中自己定义component，并把液晶显示模块看成外部存储器，直接做成Avalon总线Slave设备，IP核设计包含软件部分和硬件部分，需要写HDL模块，定义控制状态、数据寄存器和控制位，描述组件与Avalon总线的接口以及组件与液晶屏的接口。系统编辑器从文件中读取I／O信号和参数信息。其次对LCD模块进行初始化，由于SOPC Builder中的LCD12864控制模块已经考虑了LCD的读写时序，所以使用NIOSⅡ IDE进行LCD驱动和控制时只需对LCD进行初始化。
3．4 NiosⅡ嵌入式处理器系统
NiosⅡ是Altera针对其FPGA设计的嵌入式软核处理器，它与其他IP核可构成SOPC系统的主要部分。它具有灵活的自定义指令集和自定义硬件加速单元，以及图形化开发环境NiosⅡIDE。经由SOPC Builder生成NiosⅡ嵌入式处理器系统，其CPU模块框图如图4所示。本文引用地址：http://www.amcfsurvey.com/article/189967.htm
利用NIOSⅡIDE开发工具完成所有软件开发任务，系统接收拨扭开关扫描模块发来的4位扫描码，根据扫描码数值的不同进入不同的子程序，然后再通过FPGA的键盘扫描模块向NIOSⅡ处理器发送键盘扫描码，软核处理器根据接收到的扫描码产生相应的信号数据以及控制信号，并通过PIO传送给FPGA中的DDS模块，实现频率控制字的变化，即输出频率可调，并将信号数据显示在LCD上。同时DAC器件将DDS产生的8位信号数据进行数模转换，从而产生频率可调的方波、三角波、正弦波、锯齿波。
4 结束语
该信号源能够很好地满足对不同波形、不同频率的信号的需求，具有很强的实用性，并且可以方便地通过液晶显示器直观地观察到波形信号的参数信息。由FPGA实现的DDS信号发生器不仅可实现频率可调波形变换且具有频率切换快，信号的质量和精度高于模拟方式的特点。
评论