基于fpga信号发生器(基于fpga信号发生器开题报告)

海潮机械 2023-01-06 07:54 编辑:admin 207阅读

1. 基于fpga信号发生器开题报告

1、波形发生器产生PWM脉冲

    产生PWM最简单的方式是使用波形发生器,只需要在发生器上设置一下,就能轻易获取我们想要的PWM了。

2、单片机产生PWM脉冲

使用单片机产生PWM是常用的方法,现在很多单片机都配置了能产生PWM的端口,或者通过单片机的端口进行模拟产生PWM,我们只需要通过编写一些程序,就能产生出我们想要的PWM了。

3、可编程逻辑器件产生PWM脉冲

    就是以可编程的逻辑器件,如CPLD或FPGA为硬件基础,编写专用程序来产生PWM,这种方式产生的PWM频率、占空比比较准确。

4、专用PWM芯片产生PWM信号

   很多厂家都设计、生产了一些能产生PWM的芯片,使用这些芯片就能很方便产生PWM了,也方便应用到产品设计中。

2. 信号发生器FPGA

PWM信号产生方法

  脉冲宽度调制(PWM)信号广泛使用在电力变流技术中,以其作为控制信号可完成DC-DC变换(开关电源)、DC-AC变换(逆变电源)、AC-AC变换(斩控调压)和AC-DC变换(功率因数校正)。

  产生PWM信号的方法有多种,现分别论述如下:

  1)普通电子元件构成PWM发生器电路

  基本原理是由三角波或锯齿波发生器产生高频调制波,经比较器产生PWM信号。三角波或锯齿波与可调直流电压比较,产生可调占空比PWM信号;与正弦基波比较,产生占空比按正弦规律变化的SPWM信号。此方法优点是成本低、各环节波形和电压值可观测、易于扩展应用电路等。 缺点是电路集成度低,不利于产品化。

  2)单片机自动生成PWM信号

  基本原理是由单片机内部集成PWM发生器模块在程序控制下产生PWM信号。优点是电路简单、便于程序控制。缺点是不利于学生观测PWM产生过程,闭环控制复杂和使用时受单片机性能制约。

  3)可编程逻辑器件编程产生PWM信号

  基本原理是以复杂可编程逻辑器件(CPLD)或现场可编程门阵列器件(FPGA)为硬件基础,设计专用程序产生PWM信号。优点是电路简单、PWM频率和占空比定量准确。缺点是闭环控制复杂,产生SPWM信号难度大。

  4)专用芯片产生PWM信号

  是生产厂家设计、生产的特定功能芯片。优点是使用方便、安全,便于应用到产品设计中。缺点是不利于学生观测PWM产生过程和灵活调节各项参数。

3. 基于fpga的信号发生器设计报告

运行速度快

● FPGA引脚多,容易实现大规模系统

● FPGA内部程序并行执行性

● FPGA包含大量软核,可以方便地进行二次开发

4. 单片机信号发生器设计

低频信号发生器采用单片机波形合成发生器产生高精度,低失真的正弦波电压,可用于校验频率继电器,同步继电器等,也可作为低频变频电源使用。

以单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。介绍了单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程、DAC0832 D/A转换器的原理和使用方法、AT89C52以及与设计电路有关的各种芯片、关于产生不同低频信号的信号源的设计方案。该信号发生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。

低频信号发生器输出就是:频率输出,范围 0Hz ~ 100Hz 正弦波、电压输出,范围 0 ~ 50V、额定输出,功率 为50VA。

5. FPGA信号

简单的来讲就是由电路产生的具有周期性的脉冲信号,它不一定就是方波,更不一定就是50%占空比的方波,系统中时钟信号被用来为系统中多个同步执行的电路之间、为不同系统之间的数据传输提供参考基准。

微处理器的指令执行也都是在时钟的节拍下进行操作的,很多时候我们以处理器的时钟频率高低来粗暴地评价该系统的性能。