文档介绍：中国民航大学硕士学位论文基于FPGA的任意波形发生器的设计与实现姓名:姜鲁鹏申请学位级别:硕士专业:信号与信息处理指导教师:杨宏宇20070322中国民航大学硕士学位论文摘要随着国民经济的发展和社会的进步,人们越来越需要便捷的交通工具,从而促进了汽车工业的发展,同时汽车发动机检测维修等相关行业也发展起来。在汽车发动机检测维修中,发动机电脑(ontrolUnit—Ecu)检测维修是其中最关键的部分。发动机电脑根据发动机的曲轴或凸轮轴传感器信号控制发动机的喷油、点火和排气。所以,维修发动机电脑时,必须对其施加正确的信号。目前,许多发动机的曲轴和凸轮轴传感器信号已不再是正弦波和方波等传统信号,而是多种复杂波形信号。为了能够提供这种信号,本文研究并设计了一种能够产生复杂波形的低成本任意波形发生器(ArbitraryWaveformGenerator_AWG)。本文提出的任意波形发生器依据直接数字频率合成(DirectDigitalFrequencySynthesis--DDPS)原理,采用自行设计现场可编程门阵列(FPGA)的方案实现频率合成,扩展数据存储器存储波形的量化幅值(波形数据),在微控制单元(MCU)的控制与协调下输出频率和相位均可调的信号。任意波形发生器主要由用户控制界面、叻Fs模块、放大及滤波、微控制器系统和电源模块五部分组成。在设计中采用FPGA芯片EPFIOKIOQC208-4实现DDFS的硬件算法。波形调整及滤波由两级放大电路来完成:第一级对D/A输出信号进行调整;第二级完成信号滤波及信号幅值和偏移量的调节。电源模块利用三端集成稳压器进行电压值变换,利用极性转换芯片ICL7660实现正负极性转换。该任意波形发生器与通用模拟信号源相比具有:输出频率误差小,分辨率高,可产生任意波形,成本低,体积小,使用方便,工作稳定等优点,十分适合汽车维修行业使用,具有较好的市场前景。关键词任意波形发生器;直接数字频率合成;现场可编程门阵列;发动机电脑中国民航大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofoureconomy,,,ontrolunit(ECU),,wedesignanarbitrarywaveformgenerator(AWG)(DDFS).WeadoptedFPGAtoimplementwaveformsynthesis,,(MCU).Thegeneratorinthispaperconsistsofgraphicsuserinterface(GUI),DDFsmodule,amplificationandfiltermodule,,weusedEPFl0K10QC208—∞,,thevolmgeisconvertedbythe3-terminalintegratedregulator,andweadoptICL766