文档介绍：编号:03063014
南阳师范学院2007届毕业生
毕业论文(设计)
题目: 基于EDA技术的2FSK调制与解调
完成人:
班级: 2003-03
学制: 4 年
专业: 电子信息与科学技术
指导教师:
完成日期: 2007-03-31
目录
摘要
1 引言 (1)
2 概述 (2)
数字调制技术概况 (2)
VHDL语言特点和基本结构 (2)
设计思路 (3)
3 总体设计思路 (4)
4 二进制频移键控信号的调制与解调基本原理 (4)
二进制频移键控信号的调制的基本原理 (4)
二进制频移键控信号的解调的基本原理 (5)
5 二进制频移键控信号的调制与解调的VHDL程序实现 (8)
二进制移频键控信号调制的VHDL程序实现 (8)
二进制移频键控信号解调的VHDL程序实现 (9)
6 结论 (10)
Abstract (11)
附录 (11)
基于EDA技术的2FSK的调制与解调
作者:温秋艳
指导老师:张帅
摘要:基于EDA的种种优势,本文在阐述数字通信中二进制频移键控信号的调制与解调的基本原理和EDA技术及其系统描述设计语言VHDL语言的基本特点和语法结构的基础上,给出了在MAX+PLUSⅡ开发软件环境下,利用VHDL系统硬件描述语言设计二进制频移键控信号的调制与解调的具体方法及仿真分析结果。
关键词:2FSK调制与解调;EDA技术;VHDL
1 引言
随着电子技术的发展,数字系统的设计正朝高速度、大容量、小体积的方向发展,传统的自底而上的设计方法已难以适应形势。EDA(Electronic Design Automation)技术应运而生,使传统的电子系统设计发生了根本的变革。EDA技术就是依赖功能强大的计算机,在EDA工具软件平台上,对以硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、结构综合(布局布线),以及逻辑优化和仿真测试,直至实现既定的电子线路系统功能。EDA技术使得设计者的工作仅限于利用软件的方式,即利用硬件描述语言和EDA软件来完成对系统硬件功能的实现。系统可现场编程,在线升级;整个系统低功耗,多功能等特点,成为现代电子设计发展的趋势。
EDA技术彻底改变了数字系统的设计方法和实现手段,借助于硬件描述语言的国际标准VHDL和强大的EDA工具,可减少设计风险并缩短周期,随着VHDL语言使用范围的日益扩大,必将给硬件设计领域带来巨大的改革。VHDL语言是目前应用于数字系统仿真最为实用的语言之一。
2 概述
数字调制技术概况
数字调制技术是现代通信的一个重要内容,在数字通信系统中,由于数字信号具有丰富的低频成分,不宜进行无线传输或长距离电缆传输,因而需要将基带信号进行数字调制(Digital Modulation)。数字调制同时也是数字信号频分复用的基本技术。
数字调制与模拟调制具有许多类似的特点,一般都是利用调制信号(模拟基带信号或数字基带信号)对正弦型载波进行调制,使载波的幅度/频率或相位发生变化以携带调制信号的信息;两者的主要区别表现在模拟调制是用模拟调制信号去调制载波,而数字调制是用数字信号去调制载波。但是,与模拟调制系统对比,数字调制的突出优先之一,是抗干扰(或噪声)能力强。在采用模拟调制的传输系统中,一旦产生失真或引入干扰,且这些干扰的频率又与信号频谱重叠,则它们对解调信号的影响是难以消除的。而在采用数字调制的传输系统中,尽管解调信号存在失真或干扰,但只要取样判决电路能正确判定每个码元所代表的是1还是0,就可不失真地重现原信号。
频移键控(FSK)是数字通信中经常使用的一种调制方法。FSK方法简单,易于实现,也可以异步传输,抗噪声和抗衰性能也较强。缺点是占用频带较宽,频带利用不够经济。因此,FSK主要应用于低、中速数据传输,以及衰落信道和频带较宽的通信中。
以往的频移键控调制与解调采用“固定功能集成电路+连线”方式设计,集成块多,连线复杂,容易出错,且体积较大,本设计采用VHDL语言进行设计,具有良好的可移植性和产品升级的系统性同时采用了Altera公司的FPGA芯片,有效地缩小了系统的体积。
VHDL语言特点和基本结构
VHDL语言即超高速集成电路硬件描述语言。它是一种用形式化方法来描述数字电路和设计数字逻辑系统的语言。特别适合描述复杂的组合逻辑、组运算、状态机和真值表,是1980年美国国防部实施超高速集成电路VHSIC项目中开发形成的描述集成电路结构和功能的标准语言,并在1987年成了IEEE的标准。和传统门级设计方法相比有以下几个特点:
设计层次高,用于在较