CPLD可编程数字信号发生器实验

合集下载

基于CPLD的虚拟信号发生器设计

Ｋｅｒｓ：ｉｕａｎｓｒｍｅｔｉａｅｅａｏ；ＣＰｙｗｏｄｖｒｌｉｔｕｎ；ｓｇｌｇｎｒｔｒｔｎＬＤ；ＤＤＳ
虚拟仪器概念由Ｎ公司提出，Ｉ体现了仪器仪表技术的一种发展趋势．于此概念构建的仪器仪表基
程控，可通过更换波形数据灵活实现任意波形．并此
１硬件系统的设计
１１系统设计．
本信号发生器要达到的设计指标如下：输出信号的幅度范围：０～２Ｖ；形失真度小０波于０５；率误差小于１；出阻抗为５Ｑ；．％频％输０衰减档位：ｄ、２ｄ、４ｄ一６ｄ、８ｄＯＢ一０Ｂ一１８，哈尔滨理工大学硕士研究生
维普资讯
第３期
王玲玲等：基于ＣＬＰＤ的虚拟信号发生器设计
１３
本ＤＳ硬件算法原理为ＲＭ查询表法，是ＤＯ但ＲＭ存储数据容量较为固定，能存储可能出现的Ｏ不所有波形，写速度很慢．了满足信号发生器可发读为出多种不同波形，ＲＭ更换成ＲＭ，样可实现将ＯＡ这波形数据随时更新，快速存储波形数据，速读取数快据的目的．相位累加器的相位累加为循环迭加，得使
ｆｑｅｃｓｎｔｅｔｃｅｎｔｉｖｒａｉｎｌｅｅａｏｙＣＵ．Ｔｉｉｃｅｓｓｔｅｆｅｕｎｙｏｅｓａ，ａｄｒｕｎｙｉｏｓｒｔｄｉｓｉｕｌｓａｎｒｔｒｂＰｅｒｉｈｔｇｇｈｓｎｒａｅｒｑｅｃｆｔｉｌｎｈｈｎｇｒｄｃｓｔｅｃｓ．ｅｕｅｈｏｔ

通信原理实验指导书(8个实验)

实验一 CPLD 可编程数字信号发生器实训一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形；2、熟悉各种数字信号的特点及波形。

二、实验设备与器件1、通信原理实验箱一台；2、模拟示波器一台。

三、实验原理1、CPLD 可编程模块电路的功能及电路组成CPLD可编程模块（芯片位号：U101）用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和数字信号。

它由 CPLD可编程器件 ALTERA公司的 EPM7128(或者是Xilinx 公司的 XC95108)、编程下载接口电路（J104）和一块晶振（OSC1）组成。

晶振用来产生系统内的16.384MHz 主时钟。

本实验要求参加实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法，才可通过CPLD可编程器件的二次开发生成这些信号，理论联系实践，提高实际操作能力，实验原理图如图1-1 所示。

2、各种信号的功用及波形CPLD 型号为 EPM7128 由计算机编好程序从 J104 下载写入芯片，OSC1 为晶体，频率为 16.384MHz，经 8 分频得到 2.048MHz 主时钟，面板测量点与EPM7128 各引脚信号对应关系如下：SP101 2048KHz 主时钟方波对应 U101EPM7128 11 脚SP102 1024KHz 方波对应 U101EPM7128 10 脚SP103 512KHz 方波对应 U101EPM7128 9 脚SP104 256KHz 方波对应 U101EPM7128 8 脚SP105 128KHz 方波对应 U101EPM7128 6 脚SP106 64KHz 方波对应 U101EPM7128 5 脚SP107 32KHz 方波对应 U101EPM7128 4 脚SP108 16KHz 方波对应 U101EPM7128 81 脚SP109 8KHz 方波对应 U101EPM7128 80脚SP110 4KHz 方波对应 U101EPM7128 79脚SP111 2KHz 方波对应 U101EPM7128 77脚SP112 1KHz 方波对应 U101EPM7128 76脚SP113 PN32KHz 32KHz伪随机码对应U101EPM7128 75脚SP114 PN2KHz 2KHz伪随机码对应U101EPM7128 74脚SP115 自编码自编码波形，波形由对应 U101EPM7128 73 脚J106 开关位置决定SP116 长 0 长 1 码码形为1、0 连“1”对应 U101EPM7128 70脚、0 连“0”码SP117 X 绝对码输入对应 U101EPM7128 69 脚SP118 Y 相对码输出对应 U101EPM7128 68 脚SP119 F80 8KHz0 时隙取样脉冲对应 U101EPM7128 12 脚此外，取样时钟、编码时钟、同步时钟、时序信号还将被接到需要的单元电路中。

通信原理实验一

实验一：信号源实验第一部分 CPLD可编程逻辑器件实验一、实验目的1．了解ALTERA公司的CPLD可编程器件EPM240；2．了解本模块在实验系统中的作用及使用方法；3．掌握本模块中数字信号的产生方法。

二、实验仪器1．时钟与基带数据发生模块，位号：G2．示波器1台三、实验原理CPLD可编程模块（时钟与基带数据发生模块，芯片位号：4U01）用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和数字信号。

它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240、下载接口电路（4J03）和一块晶振（4JZ01）组成。

晶振用来产生16.384MHz系统内的主时钟，送给CPLD芯片生成各种时钟和数字信号。

本实验要求实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法，理论联系实践，提高实际操作能力。

m序列是最被广泛采用伪随机序列之一，除此之外，还用到其它伪随机码，如Gold序列等，本模块采用m序列码作为系统的数字基带信号源使用，在示波器上可形成稳定的波形，方便学生观测分析。

下面介绍的m序列原理示意图和仿真波形图都是在MAX+PLUS II软件环境下完成。

其中，RD输入低电平脉冲，防止伪随机码发生器出现连0死锁，其对应仿真波形的低电平脉冲。

CLK为时钟脉冲输入端。

OUT为m序列伪随机码输出。

下图3-1、图3-2为三级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

在实验模块中的clk为2KHZ时钟，输出测试点为4P02，m序列输出测试点为4P01。

图3-1 三级m序列发生器原理图（M=7）图3-2 三级m序列仿真波形图下图3-3、图3-4为四级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

图3-3 四级m序列发生器原理图（M=15）下图3-5、图3-6为五级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

图3-5 五级伪随机码发生器原理图图3-6 五级伪随机码仿真波形图图3-7中介绍是异步四级2分频电路，其特点是电路简单，但由于其后级触发器的触发脉冲要待前级触发器的状态翻转之后才能产生，因此其工作速率较低。

通信原理数字信号源NRZ

新疆师范大学实验报告
位串行信号送入CPLD，进行固定速率时分复用，复用输出一路32位NRZ码，输出端口为2号模块的“DoutMUX”，码速率由主控模块菜单下的模块设置控制。

五、实验步骤
1）用示波器观测时钟信号“CLK”的输出波形
2）用示波器观测帧同步信号输出波形
主控&信号源模块提供帧同步信号，在点“FS”输出，通过主控模块 1.png 选择输出的模式，用示波器观测“FS”的输出波形。

3）用示波器观测伪随机信号输出波形
伪随机信号码型有PN15和PN127，PN15为111100010011010，码速率通过主控模块1.png 选择。

用示波器观测“PN”的输出波形。

4）将拨码开关S1，S2，S3，S4设置为“01110010 11001100 10101010 00110011”，用示波器观测“NRZ”输出波形。

六、思考题
1.思考：为了稳定的观测PN码，我们应该如何设置示波器的功能？如触发源、触发电平、释抑时间。

掌握示波器观测伪随机信号码的方法。

答：可按下屏幕暂停，或调解频率，或改变释抑时间。

基于CPLD的高精度可调脉冲信号发生器研制

总第３７卷
第１期
时间频率学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｉｍｅａｎｄＦｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｖｏ１．３７Ｎｏ．１
２０１４年１月
Ｊａｎ．，２０１４
基于ＣＰＬＤ的高精度可调脉冲信号发生器研制
可以满足多通道时间间隔测量设备测试要求的稳定度与准确度。
关
键
词：脉冲信号发生器；复杂可编程逻辑器件（ＣＰＬＤ）；时间间隔
文章编号：１６７４ — ０６３７（２０１４）０１ — ００２５ — ０９
中图分类号：ＴＮ７８２文献标志码：Ａ
ｐｈａｓｅ — ａｄｊｕｓｔａｂｌｅｈｉｇｈ — ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｐｕｌｓｅｓｉｇｎａｌｇｅｎｅｒａｔｏｒ．Ｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｈａｒｄｗａｒｅ－ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ，
ｔｈｅｃｏｍｐｕｔｅｒｓｅｒｉａｌｐｏｒｔｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｗａｓａｄｏｐｔｅｄ，ｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅ（ＣＰＬＤ），ｗｈｉｃｈｈａｓ
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｎａｄｊｕｓｔａｂｌｅｈｉｇｈ－・ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ

实验九复杂可编程逻辑器件CPLD的使用

d 选择目标板元件பைடு நூலகம்
点击（图 9-1a）中的 Next 进入设置工程名称和保存位置（图 9-1b）对话框，在设置好工程名称和保存路径后点击 Next 进入源文件加载对话框（图 9-1c），用户如果有需要加载的源文件可以点击“add”进行加载，没有可直接点击“Next”进入目标器件选择对话框（图 9-1d），在该对话框中用户应该选择目标器件，在“Family（器件系列） ”中选择 “MAX7000s”系列，在“Available device”列表中选择“EPM7128STC100-15” ，然后点
LIBRARY ieee; USE ieee.std_logic_1164.all; ENTITY halfadder2 IS PORT ( a,b : IN bit; s,c : OUT bit); END halfadder2; ARCHITECTURE behave OF halfadder2 IS BEGIN s<=((not a)and b) or (a and not(b)); c<=a and b; END behave;
就像其他宏功能器件符号一样，可以被高层设计或被其他原理图设计文件调用。 3．利用 VHDL 创建一个半加器 ①新建 VHDL 文件：与原理图输入法类似，选择菜单【File】【New…】，打开新建文件对话框如图 9-2 所示。在该对话框中选中“VHDL File” ，点击“OK” 。 ②输入 VHDL 源代码：在 Quartus II 的文本编辑输入界面中输入以下代码
S i Ai Bi C i 1 S a C i 1 C i Ai Bi ( Ai Bi )C i 1 C a S a C i 1 C a C b

PLD可编程逻辑器件-可编程逻辑器件设计及应用试验报告33页精品

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y可编程逻辑器件设计及应用实验报告实验一：电路图方法设计：异步16分频一、实验内容1、熟悉ISE M的安装及使用2、熟悉电路图方式的输入方法；3、熟悉ISE环境下的波形仿真4、学习SIE安装过程5、建立一个新的工程(cpld 9500系列)6、输入电路图异步16分频,如图1-1所示：图1-1二实验结果1、异步16分频电路图如图1-2所示：图1-2 2、建立测试波形方法仿真激励图形，如图1-3所示：图1-33、引脚约束条件如下：NET "CLK" LOC = "P6";NET "CLR" LOC = "P7";NET "O1" LOC = "P42";NET "O2" LOC = "P37";NET "O3" LOC = "P40";NET "O4" LOC = "P39";4、最终仿真结果如图1-4,1-5所示：图1-4图1-5三实验结果讨论分析通过本次试验，初步掌握了ISE的使用方法，通过ISE自带库文件完成电路的搭建，实现了对输入时钟的2分频，4分频，8分频和16分频，通过最终的试验验证得到了正确的试验结果。

指导教师签字：实验二电路图方法分层设计：全加器一、实验内容1、建立一个新的工程(cpld 9500系列)2、建立一个独立的电路图（All_ADD）3、输入电路图：一位全加器图2-1一位全加器4、建立测试波形方法仿真激励图形图2-2波形仿真激励5、功能仿真记录结果，分析正确性。

6、生成电路模块图2-3模块建立7、利用电路模块设计8位全加器，（新电路图或者顶层电路图）图2-4 8位全加器(顶层电路图)8、建立测试波形方法仿真激励图形图2-5 8位全加器波形仿真激励9、学习总线数据预置方式：通过使用相同名字来对总线进行连接设置，和总线数据格式。

信号源实验报告

课程名称：实验项目：实验地点：专业班级：学生姓名：指导教师：本科实验报告通信原理信号源实验学号：2012 年 6 月 16 日一、实验目的和要求：1.掌握频率连续变化的各种波形的产生方法。

2.掌握可变nrz码的产生方法。

3.理解帧同步信号与同步信号在整个通信系统中的作用。

4.熟练掌握信号源模块的使用方法。

二、实验内容：1.观察频率连接可变信号发生器输出的各种波形及7段数码管的显示。

2.观察点频方法信号的输出。

3.观察点频正弦波信号的输出。

4.拨动拨码开关，观察码型可变nrz码的输出。

三、主要仪器设备：信号源模块一台；20m双踪示波器一台；pc机一台；连接线若干。

四、实验原理：信号源模块可以大致分为模拟部分和数字部分，分别产生模拟信号和数字信号。

1、模拟信号源部分：图1-1 模拟信号源部分原理框图模拟信号源部分可以输出频率和幅度可任意改变的正弦波（频率变化范围100hz～10khz）、三角波（频率变化范围100hz～1khz）、方波（频率变化范围100hz～10khz）、锯齿波（频率变化范围100hz～1khz）以及32khz、64khz、1mhz的点频正弦波（幅度可以调节） 2. 数字信号源部分：数字信号源部分可以产生多种频率的点频方波、nrz码（可通过拨码开关sw103、sw104、sw105改变码型）以及位同步信号和帧同步信号。

绝大部分电路功能由u004（epm7128）来完成，通过拨码开关sw101、sw102可改变整个数字信号源位同步信号和帧同步信号的速率，该部分电路原理框图如图1-2所示。

图1-2 数字信号源部分原理框图晶振出来的方波信号经3分频后分别送入分频器和另外一个可预置分频器分频，前一分频器分频后可得到1mhz、256khz、64khz、8khz的方波以及8khz的窄脉冲信号。

可预置分频器的分频比可通过拨码开关sw101、sw102来改变，分频比范围是1~9999。

分频后的信号即为整个系统的位同步信号（从信号输出点“bs”输出）。

CPLD实验指导书

可编程逻辑系统的VHDL设计技术ဣ!ዩ!ᒎ!ࡴ!ၗ!VHDLForPROGRAMMABLELOGIC启东市微机应用研究所Qidong Microcomputer Institute目录前言 (1)第一章 CPLD可编程数字逻辑实验系统1.1 实验系统硬件配置........................................................................... (1)1.2 实验系统软件配置........................................................................... (1)第二章 PLD器件简介2.1 PLD器件概述 (2)2.1.1 数字器件的分类........................................................................ (2)2.1.2 PLD器件的基本结构和基本工作原理 .......................................... (3)2.1.3 PLD器件开发的一般过程............................................................... (4)2.2 Xilinx公司芯片XC系列器件介绍 ................................................... (4)第三章 ISE 4.1i快速入门3.1 Xilinx 的ISE集成软件环境概述 (8)3.2 Xilinx 的ISE集成软件使用 (9)3.2.1 设计输入(Design Entry Utilities) ........................... ............ (9)3.2.2 综合(Synthesize) (13)3.2.3 设计实现(Implement Design ) ... (15)3.2.4 设计文件的产生及下载(Generate Programming File) (16)第四章 VHDL语言简介4.1 设计实体 ......... (17)4.1.1 实体说明.................. ................................................... ............ (17)4.1.2 构造体 (18)4.2 标识符、数据对象、数据类型及属性... ...... .......................................... (21)4.2.1 标识符.......................................... ......... ................................. (21)4.2.2 数据对象............................................. ......... ........................... (21)4.2.3 数据类型 (23)4.2.4 属性........................................................................ ............... (25)4.3 组合和同步逻辑的设计.................................... ......... ...... (25)4.3.1 组合逻辑...................................................... ........................... (25)4.3.2 同步逻辑................................................ ................................. (27)4.3.3 FIFO缓冲器...................................................... (29)4.4 运算符............................................................... .............................. (29)4.4.1 逻辑运算符...................................................... ... ..................... (29)4.4.2 算术运算符................................. ...... ..................... .................. (29)4.4.3 关系运算符............................................. ............... .................. (30)4.4.4 移位运算符................................. ..................... ........................ (30)第五章编程实验5.1 实验系统使用须知................................. .......................................... (31)5.2 实验......................................................... .................................... (31)5.2.1 74系列门电路.......................................... ...... (31)5.2.2 译码器及编码器................................. ............ ........................... (37)5.2.3 计数器....................................... ..................... ........................ (43)5.2.4 加法器............................................. ............ ........................... (45)5.2.5 移位寄存器................................................... ...... ........................ (47)5.2.6 通用寄存器............................................. ......... ........................ (53)5.2.7 总线缓冲驱动器....................................... ............ ..................... (55)5.2.8 点阵LED实验................................................ ............... ......... (62)前言用于传统数字系统设计的基本器件主要为标准逻辑器件，如TTL74系列、CMOS4000系列。

通信原理信号源实验报告

通信原理信号源实验报告信号源实验实验报告(本实验包括CPLD可编程数字信号发生器实验与模拟信号源实验,共两个实验。

)一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。

2、熟悉各种数字信号的特点及波形。

3、熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途。

4、观察分析各种模拟信号波形的特点。

二、实验内容1、熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。

2、测量并分析各测量点波形及数据。

3、学习CPLD可编程器件的编程操作。

4、测量并分析各测量点波形及数据。

5、熟悉几种模拟信号的产生方法,了解信号的来源、变换过程与使用方法。

三、实验器材1、信号源模块一块2、连接线若干3、20M双踪示波器一台四、实验原理((一))DCPLD可编程数字信号发生器实验实验原理CPLD可编程模块用来产生实验系统所需要的各种时钟信号与各种数字信号。

它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下载接口电路与一块晶振组成。

晶振JZ1用来产生系统内的32、768MHz主时钟。

1、CPLD数字信号发生器包含以下五部分:1)时钟信号产生电路将晶振产生的32、768MHZ时钟送入CPLD内计数器进行分频,生成实验所需的时钟信号。

通过拨码开关S4与S5来改变时钟频率。

有两组时钟输出,输出点为“CLK1”与“CLK2”,S4控制“CLK1”输出时钟的频率,S5控制“CLK2”输出时钟的频率。

2)伪随机序列产生电路通常产生伪随机序列的电路为一反馈移存器。

它又可分为线性反馈移存器与非线性反馈移存器两类。

由线性反馈移存器产生出的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移存器序列,通常简称为m序列。

以15位m序列为例,说明m序列产生原理。

在图1-1中示出一个4级反馈移存器。

若其初始状态为(0123,,,aaaa)＝(1,1,1,1),则在移位一次时1a与0a模2相加产生新的输入4110a,新的状态变为(1234,,,aaaa)＝(0,1,1,1),这样移位15次后又回到初始状态(1,1,1,1)。

可编程逻辑器件设计及应用实验报告

可编程逻辑器件设计及应用实验报告本文是一份关于可编程逻辑器件设计及应用实验报告的文档，旨在介绍可编程逻辑器件(PLD)的原理、设计方法和应用实验。

一、PLD的原理和分类可编程逻辑器件(PLD)是一种数字电路器件，是一种能够配置自定义逻辑电路的器件。

它由可编程逻辑数组(PLA)和可编程输入和可编程输出的I/O的一个组合而成。

PLA是逻辑电路的基本部件。

PLA可以对使用的逻辑类型进行编程，以及透明地传输引脚。

PLD一般分为三大类:可编程数组逻辑器件(PAL)，可编程逻辑阵列器件(PLA)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)。

1.PALPAL是PLD的第一代产品。

PAL的原理是使用一组固定的OR门和一组可编程的AND门。

PAL需要使用一个和与逻辑表格显示器一起工作的编程器。

PAL由于自身设计的限制，在设计复杂的电路时存在很大的局限性。

2.PLAPLA是PLD的第二代产品。

PLA利用可编程的AND和OR 逻辑门对电路进行编程。

PLA的编程方式是将逻辑等式写在内部RAM中，这些逻辑等式是由双路维护电路输入的状态计算出来的。

PLA的通常的坏处是输入功率较高，在大多数电路设计中，PLA会消耗很大的功率。

3.CPLDCPLD是由PLA发展而来的，它是PLA的第三代产品。

CPLD 采用了浮动门架设计的晶体管，可以代替PLA中的PAL、GAL。

CPLD模块包括可编程集成电路和高速D触发器，它们可以优化PLA架构以执行信号编码、处理和控制任务。

二、PLD的设计方法1.设计流程PLD的设计方法主要分为以下几个部分:(1)电路分析:这是设计PLD电路的第一个步骤。

在这个步骤中，我们需要分析系统要完成的任务，并确定使用器件的类型。

(2)设计逻辑:在逻辑设计过程中，需要查看各种器件数据表以获取逻辑门的定制设置。

(3)编程:编程是根据设计逻辑对PLD进行编程的过程。

(4)仿真:仿真可以用于在实际硬件上测试电路的正确性和性能。

(5)验证:验证是确保电路可以在计划的时间内完成任务的过程。

基于CPLD的数字频率计的设计实现

基于ＣＬＰＤ的数字频率计的设计实现
耿兴隆，李振川，马晓涛
（北软件职业技术学院。北保定０１０）河河７００
摘要：频率计是常用的测量仪器，它通过对单位时间内的信号脉冲进行计数测量出信号的频率。Ｌｔｃ用ａｉｔｅ公司生产的
种，设计介绍了使用一片ＩＰＳ１３本ＳＬＩ０２芯片来
２软件设计
频率计工作时，先要产生一个计数允许信号，即闸门信号，闸门信号的宽度为单位时间，例如１Ｓ或１０ｍ。闸门信号有效的时间内对被测信号０ｓ在计数，即为信号频率。测量过程结束，需要锁存计
设计数字频率计的硬件电路和软件设计方法。本设计为一个６位数字频率计，以测量１９９可９９９９
Ｈ的信号频率。ｚ设计过程主要分为：硬件设计、软件设计两部分。
收稿日期：０００ — ２２１— ５１
作者简介：耿兴隆（９２）男，１８一，河北衡水人，助教，在读工程硕士，要从事嵌入式系统、主数据库和计算机控制等方面的研究；李振川（９０）男，１８一，河北辛集人，助教，主要从事建筑工程、计算机等方面的研究。
５２
河北软件职业技术学院学报
语言生成相应的目标文件，过下载电缆将代码传送到目通标芯片中进而完成设计的数字系统。该方法设计灵活，便于
实现。
为１Ｍｚ脉冲发生器芯片采用Ｃ４６。Ｄ０００ｈ，Ｄ００Ｃ４６

以CPLD实现的信号产生及频率测量系统

关键词：可控计教器；波形表；信号产生；频率测量
复杂可编程逻辑器件（ＰＣＩＤ）具有使用灵活、可靠性高、功能强大的优点，因此这种新型器件在现代
电子技术中的应用越来越广泛。本文介绍一种在ＩＰＳ
维普资讯
《现代电子技术》０２２０年第１期总第４期ｏ１
收稿日期：２００一１０２— ８０
以ＣＬＰＤ实现的信号产生及频率测量系统
ＳｉａｎｅａｉｎａｄＦｒｑｎｃｕｖｙｎｇＳｓｅＡｃｏｐｌＩｈｄｙＵｓｎｇＣＰＬＤｇｎｌＧｅｒｔｏｎｅｕｅｙＳｒｅｉｙｉｍｃｍｓｅｂｉ
李明利
张利川
黄丽君
西安７０６）１０４
ＬｉｌＺＮＧＬｃｕｎＨＵＡＮＧＬｊｎＩｎｉＨＡｉａ，Ｍｇ，ｈｉｕ
（安大学信息工程学院长
（ａｇａｎｖｒｉｙＩｆｒｔｏｇｎｅｉｇＣｌｅＰｓａｏｅ７０６，Ｃｈｎ）ＣｈｎｎＵｉｅｓｔｎｏｍａｉｎＥｎｉｅｒｎｏｌｇｏｔｌｄ・１０４ｅｃｉａ
体积小。以下说明该电路的结构、工作原理及性能指
标。
１电路结构
在可编程芯片内部主要有分频器、逻辑控制单元、计数器、显示译码驱动及波形表等功能摸块，结构如

基于CPLD的电视信号发生器的设计与实现

（．河北理工大学唐山０３０；２１６０９．天津大学天津３０７）００２摘要：介绍了基于ＣＬ的电视信号发生器的组成及工作原理，对ＣＬＰＤＰＤ内部逻辑功能设计、基本原理，以
及系统的硬件构成进行了详细的说明。该电视信号发生器具有精度高、可靠性高、电路简单、体积小等特点，且采用硬件描述语言ＡＨＤＬ编程实现，易于软件功能扩展。关键词：ＣＬＰＤ；电视信号发生器；ＭＡＸ＋ＰＵＳＩＬＩ
维普资讯
电
子
测
量
技
术
第２卷第３期９
２００６年６月
ＥＬＥＣＴＲ０ＮＩＣＭ［ＥＡＳＵＲＥＭ［ＥＮＴＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ
基于ＣＬ的电视信号发生器的设计与实现ＰＤ
史彩娟李文元张培芬
（ＩｂｉｏｙｅｈｉＵｎｖｒｉ，Ｔａｇｈｎ６０９．Ｔｉｊｉｅｓｙｉｎｉ，３０７）１ＨｅｅＰｌｔｃｎｃｉｅｓｔｙｎｓａ，０３０；２ａｉＵｎｖｒｉ，Ｔａｊｎｎｔｎ００２Ｔｈｏｌｅｏｅｉｏｎｔｕｎｔ－ｌｔｏｉＥｇｎｅｉｇｅＣｌｇｆｃｓｎＩｓｒｍｅｔｏｅｅｒｎｃｎｉｅｒ，Ｔｉｊｉｅｓｙ００２ｅＰｒｉＯｐｃｎａｉＵｎｖｒｉ，３０７）ｎｎｔ
用ＭＵＸＰＬＵＳＩ软件进行编译仿真。各底层模块Ｉ
均采用计数器实现，所以能够精确产生各种信号。

第一次实验

查看码型与频率对照表点击
一、CPLD可编程数字信号发生器
六、实验步骤
3、用示波器观测帧同步信号输出波形信号源提供脉冲编码调制的帧同步信号，在点“FS”输出，一般时
钟设置为2.048M、256K，在后面实验中有用到。将拨码开关S4分别设置为“0100”、“0111” ，用示波器观测“FS”的输出波形。 4、用示波器观测伪随机信号输出波形
一块若干一台
一、CPLD可编程数字信号发生器
四、实验原理
CPLD可编程模块用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和各种数字信号。它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下载接口电路和一块晶振组成。晶振JZ1用来产生系统内的32.768MHz主时钟。本实验要求参加实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法，才可通过CPLD可编程器件的二次开发生成这些信号，理论联系实验，提高实际操作能力。 1、CPLD数字信号发生器，包括以下五个部分：
噪声从统计理论观点可以分为平稳和非平稳噪声两种。这两种噪声可以理解为：其统计特性不随时间变化的噪声称其为平稳噪声。其统计特性随时间变化而变化的称其为非平稳噪声。
二十五按噪声和信号之间关系可分为加性噪声和乘性噪声：假定信号为s(t) ,噪声为n(t)，如果混合迭加波形是s(t)+n(t) 形式，则称此类噪声为加性噪声；如果迭加波形为s(t)[1+n(t)]形式，则称其为乘性噪声。加性噪声虽然独立于有用信号，但它却始终存在，干扰有用信号，因而不可避免地对通信造成危害。乘性噪声随着信号的存在而存在，当信号消失后，乘性噪声也随之消失。
一、CPLD可编程数字信号发生器
一、实验目的
1、熟悉各种时钟信号的特点及波形； 2、熟悉各种数字信号的特点及波形。

基于cpld实验报告

基于cpld实验报告基于CPLD的实验报告引言：CPLD（Complex Programmable Logic Device）是一种集成电路器件，具有可编程的逻辑功能。

它在数字电路设计和开发中扮演着重要的角色。

本实验报告将介绍基于CPLD的实验设计和实施过程，以及实验结果和分析。

一、实验目的本次实验的目的是通过使用CPLD器件，设计一个基本的数字电路，并验证其功能和性能。

通过这个实验，我们可以深入了解CPLD的工作原理和应用，提高我们的电路设计和实施能力。

二、实验设计和实施1. 实验所需材料和设备本次实验所需的材料和设备包括CPLD开发板、电源适配器、电路元件（如电阻、电容等）和连接线。

2. 实验步骤（1）准备工作：将CPLD开发板连接到电源适配器，并确保电源正常工作。

同时，准备好所需的电路元件和连接线。

（2）电路设计：根据实验要求和设计要求，设计一个适当的数字电路。

可以选择逻辑门电路、计数器电路或其他常见的数字电路。

（3）电路实施：根据电路设计，将电路元件连接到CPLD开发板上。

确保连接正确，并遵循电路设计的布局。

（4）编程CPLD：使用相应的软件工具，将设计好的电路逻辑编程到CPLD器件中。

确保编程过程正确，并检查编程结果。

（5）测试和验证：将电源适配器连接到CPLD开发板上，开启电源。

通过输入相应的信号，观察和验证电路的功能和性能。

可以使用示波器等测试设备进行测量和分析。

三、实验结果和分析经过实验，我们成功设计并实施了一个基本的数字电路。

通过测试和验证，我们发现电路能够按照设计要求正常工作，并且具有良好的性能。

在实验过程中，我们注意到CPLD器件具有以下优点：1. 可编程性：CPLD器件可以根据需要进行编程，实现不同的逻辑功能和电路设计。

2. 灵活性：CPLD器件可以根据实际需求进行配置和布局，适应不同的应用场景。

3. 高集成度：CPLD器件集成了大量的逻辑门和触发器，可以实现复杂的数字电路设计。