自动化专业综合专业课程设计题目

《自动化专业综合课程设计2》课程设计汇报题目：数字式移相信号发生器设计院（系）：机电和自动化学院专业班级：学生姓名：学号：指导老师：1月7华中科技大学武昌分校自动化专业综合课程设计2设计任务书一、设计题目数字式移相信号发生器设计二设计关键内容1设计目标：（1）巩固和加深对《EDA技术及应用》及《数字电子技术》基础知识了解，提升学生综合利用本课程所学知识能力；（2）培养学生依据课题需要选学参考书籍、查阅手册、图表和文件资料自学能力；经过独立思索，深入钻研相关问题，学会自己分析处理问题方法；（3）以学生动手为关键内容，培养学生系统软、硬件设计、调试基础思绪、方法和技巧，并能熟练使用集成软件QuartusⅡ进行相关电路设计和分析；（4）掌握FPGA器件正确使用方法，提升学生动手能力，能在老师指导下，完成课程任务；（5）了解和课题相关电路和所用FPGA集成块引脚和技术参数规范，学会按课程设计任务要求编写设计总结，能正确反应设计和试验结果，能正确绘制电路图并上机调试出结果；（6）培养严厉认真工作作风和科学态度。经过课程设计实践，帮助学生逐步建立正确生产观念、工程观念和全局见解。2．设计内容：设计一个数字式移相信号发生器：（1）输出二路可移相正弦信号；（2）正弦信号频率范围：0H2Z—200KHZ；输入阻抗≥100KΩ；（3）含有正弦信号频率数字显示功效；（4）二路正弦信号含有0--350相位功效；相位测量绝对误差≤2º；（5）拟采取芯片型号为EP2C5Q208C8进行硬件证。3要求完成：(1)画出系统原理框图，说明系统中各关键组成部分功效；(2)编写各个模块VHDL源程序；并上机调试经过；(3)依据软件编好用于系统仿真测试文件；(4)编好用于硬件验证管脚锁定文件；(5)统计系统仿真验证结果；(6)统计调试过程中出现问题及处理措施。三、原始资料1.正弦信号产生模块设计原理是采取直接频率合成技术。将整个正弦周期分为64个状态（0-63），将正弦波峰峰值分为256份（8位分辨率），将64个不一样状态对应出能合成正弦波不一样幅值。正弦信号采样合成原理图1所表示。时钟信号时钟信号63310…255…25201…255…合成正弦信号012703163图1正弦信号采样合成图2.数字式移相信号发生器可产生两路同频率正弦信号，能够经过6位开关对相位差进行预其框图为图2所表示：数字式移相数字式移相信号发生器频率显示D/A转换A数字输出B数字输出A模拟输出B模拟输出图2两路同频率正弦信号框图3.利用FPGA将正弦波一个周期256个采样信号依次经过D/A输出，以产生一个标准正弦波。D/A采取8位D/A转换器DAC0800，其器件参数请查阅DAC0800使用手册。4.正弦波频率显示由PIN1MHZ_1模块、多频信号源模块、测频控制模块、CNT计数模块、32位锁存器模块及频率显示模块组成，此为频率计设计。四要求设计结果1基础要求：在QuartusII软件中新建原理图文件，编译，仿真，锁定管脚并下载到目标芯片。用示波器测试输出，可观查到两路同频率可移相正弦信号。(1)依据设计要求,设计系统原理框图，说明系统中各关键组成部分功效；(2)在QuartusII软件中，编写各个模块VHDL源程序；并上机调试经过；(3)依据软件编好用于系统仿真测试文件；(4)编好用于硬件验证管脚锁定文件；(5)统计系统仿真验证结果；2备选要求：学生可依据课堂教学对《EDA技术及应用》所掌握知识点实际情况，制订设计方案，从而形成难易程度不一样设计方法。注意：基础要求学生必需完成，备选要求不对全部学生作严格要求，学有余力学生能够在基础要求完成前提下，选择备选要求。通常来说，测频精度越高，考查评价就越高。五进程安排表1进度安排及课时分配表序号课程设计内容课时分配备注1集中学生学习课程设计关键理论知识、分配设计任务、明确设计要求、查找资料等。2天2依据任务要求进行方案构思，初选方案，绘制系统原理框图并和指导老师讨论，方案定稿。1天完成各模块VHDL程序设计、编译和时序仿真6天3编程、下载，结合硬件平台，进行调试。完成顶层文件图绘制，对编制好封图交给老师检验，并根据老师要求修改。2天4撰写课程设计说明书、将顶层文件图绘制在A4图纸上2天5答辩及验收课程设计2天累计15天六、关键参考资料[1]侯伯享.VHDL硬件描述语言和数字逻辑电路设计.西安：西安电子科技大学出版,[2]潘松.EDA技术实用教程.成全部：电子科技大学出版社,[3]李玉山.电子系统集成设计技术.北京：电子工业出版社，.6.[4]李国丽.EDA和数字系统设计.北京：机械工业出版社,[5]周彩宝.VHDL语言及其应用.上海:华东计算机技术研究所：[6]谭会生.EDA技术中和应用实例和分析.西安:西安电子科技大学出版社,指导老师（署名）：20年月