基于fpga的数字调制解调器设计毕业设计

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1、基于FPGA的数字调制解调器设计基于FPGA的数字调制解调器设计摘要本设计使用FPGA在EDA技术开发软件QuartusⅡ上实现以正弦信号为载波的三种调制信号ASK、FSK、PSK的调制和解调。系统采用ALTERA公司生产的DE2开发板，CycloneIIEP2C35F672C6型号的FPGA和EPCS16系列的配置驱动，使用VHDL硬件描述语言实现，系统时钟为50MHZ，经四分频产生一路时钟信号经过DDS波形发生器形成ASK，PSK及FSK的一路载波，FSK的另一路载波由系统时钟经八分频后经过DDS波形发生器后产生。由

2、于ASK和PSK调制特性相近，载波都为一路信号。因此在设计时将ASK和PSK调制放在同一模块里设计，用一个选择键和两个基带信号控制端来控制。系统时钟经过512分频后经过随机信号模块产生一路周期为15的伪随机序列作为数字调制的基带信号。在解调时，用非相干解调法解调ASK和PSK信号，用过零检测法解调FSK信号。经过功能仿真和验证后，测试输出信号与基带信号是否相符。关键词：FPGA,ASK,PSK,FSKDigitalmodulationanddemodulationbasedonFPGAAbstractThisdesign

3、usesFPGAonEDAtechnologydevelopmentplatformQuartusⅡtoachievethegenerationandthedemodulationofthreemodulationsignal——ASK,FSK,PSKascarrierthroughsinusoidalsignals.ThesystemusestheALTERAcompany'sDE2developmentboard,FPGAofTypeCycloneIIEP2C35F672C6FPGAanddriverconfigur

4、ationofEPCS16series.ThissystemisrealizedinVHDLhardwaredescriptionlanguage,whoseASK,PSKandFSKcarrierisgeneratedwhenthefourfrequencyproducesaclocksignalthroughtheDDSwaveformgenerator,andthesystemclockis50MHZ.BecausethecharacteristicsofASKandPSKmodulationaresimilart

5、oeachother,whichmeanstheircarrierarebothonewaysignal,themodulationofASKandPSKareputonthesamemodelwhendesigned,withaselectionkeyandthetwobasebandsignalcontrolendscontrolling.Systemclockgeneratespseudorandomsequencebasebandsignalswhoseoneroadcycleis15asbasebandsign

6、alsthroughrandomsignalmodelafterthe512frequencydivision.Wheninmodulation,weusenoncoherentdemodulationtodemodulateASKandPSKsignal,andthezerocrossingdetectionmethodforFSKsignaldemodulation.Afterthesystemistestedthroughthefunctionsimulationandverification,whetherthe

7、outputsignalandthebasebandsignalareconformedtoeachotherornotwillbetestedKeywords:FPGA,ASK,PSK,FSK目录1绪论11.1课题背景与研究现状11.1.1数字调制解调背景知识11.1.2FPGA背景知识21.2课题的主要研究工作41.3本论文的结构42.EDA技术简介62.1QuartusII简介62.1.1QuartusII的使用及主要设计流程72.1.2QuartusII的原理图输入设计流程102.1.2SignalTapII逻辑

8、分析仪的使用112.2VHDL语言简介132.2.1VHDL的基本结构142.2.2VHDL的基本语法193.数字调制解调原理213.1ASK的调制与解调213.1.1ASK调制原理213.1.2ASK解调原理233.2PSK的调制与解调233.2.1PSK调制原理233.2.2PSK解调原理253.3FSK的调制与