何振宇

摘 要：本篇文章主要论述了一种论述了一种信号发生器的设计，主要是基于Fpga软核，采用verilong语言的编程，综合出硬件电路。设计的的硬件电路一般分为累加器，rom查找表，外围电路包括高速DAC转换模块和低通滤波器，其中的关键主要是关于ROM的地址产生，从而查找出相应的值。最后产生的正弦波形完全满足开始设定的频率，而且精度高，可操作性强。

关键词：FPGA ；累加器 ； ROM查找表 ；外围电路

引言：现代通信技术迅速发展，在许多医学、工业、科研等众多领域，都需要信号产生满足需要的信号，如正弦波、三角波、锯齿波等。现在用传统上用振荡器产生的正弦波形不灵活，所以现在来阐述一种基于Fpga 快速产生的正弦波的原理。产生的正弦波可以对通过编程的方式来进行修改与维护，所以灵活性很强。

1.总体设计方案。

从上图可以看出，组成的部分包括累加器，加法器，rom波形数据表和D/A转换模块构成。

2.累加器模块

本次设计频率字采用32字节的位宽，相位字采用11字节位宽。首先将输入的频率字和相位字缓存在寄存器中，然后在每次系统时钟的到来的时候加上频率字的大小，记为F_CNT，从高到留取的低F_CNT的12位和输入的相位字累加得到Rom的地址，从而根据不同时间得到的地址查找出对应的值。对于相位的调整，则更加简单，我们只需要在每个取样点的序号上加上一个偏移量，便可实现相位的控制。

频率的计算公式：F=B×2^12（其中B为频率控制字）

相位计算公式： P=A*π/1024（其中A为相位控制字）