差别

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--- steptrainingboardddsacode [2020/03/23 18:31]
gongyu
+++ steptrainingboardddsacode [2021/02/02 12:38] (当前版本)
gongyusu
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-##用于小脚丫FPGA综合技能训练板的DDS培训代码
+##用于小脚丫FPGA综合技能训练板的DDS代码
-### Main Code
+### DDS主程序
 <code verilog>
 module dds_main(clk_in,led,dac_data,pwm_out);
-input clk_in;    //12MHz
+input clk_in;                 // 小脚丫FPGA的外部时钟频率位12MHz
-output led;
+                              // 内部可以通过PLL产生12MHz整数倍的高速时钟
-output [9:0] dac_data;
+                              // 比如96MHz、108MHz、120MHz...216MHz
-output pwm_out;
+output led;                   // 用以指示状态或帮助调试的LED
+                              // 小脚丫模块上有8个单色LED和2个三色LED，可选择其一
+output [9:0] dac_data;        // 10位数据输出送给外部的R-2R节点
+output pwm_out;               // 用以产生PWM波形，进而可以产生直流或任意波形，取决于外接的低通滤波器的参数
-reg [23:0] cnt;                 //???????
+reg [23:0] cnt;               // 自由运行的计数器，共计24位，最低频率为cnt[23]的12MHz/2^24= 0.7Hz
-always@(posedge clk_in)  cnt <= cnt +1'b1;
+always@(posedge clk_in)  cnt <= cnt + 1'b1;
-assign led= cnt[22];      //12MHz/2^21 ~ 6Hz
+assign led= cnt[22];          //12MHz/2^23 ~ 1.5Hz， 接近心跳频率
-wire clk_96m;
+//通过同时改变所有的数据位从0-->1--0来产生方波
-CLK_96M u5(.CLKI(clk_in), .CLKOP(clk_96m));
+//wire cnt_tap = cnt[2];      // 从计数器中取出其中的一位(这的bit7 = 第8位)
+//assign dac_data = {10{cnt_tap}};   // 复制10次，给每一位赋同样的值，产生一个10-bits DAC值
+//assign dac_data = cnt[9:0];  //锯齿波, 频率 = Fclk/2^10
+//assign dac_data = cnt[10] ? ~cnt[9:0] : cnt[9:0];  // 三角波形，频率 = Fclk/2^11
-//square wave generated by toggling all data bits from 0-->1--0
+reg [23:0] 	phase_acc;
-//wire cnt_tap = cnt[2];     // we take one bit out of the counter (here bit 7 = the 8th bit)
+always @(posedge clk_in) phase_acc <= phase_acc + 24'd27962;  //主时钟为12MHz，产生20KHz的正弦波信号
-//assign dac_data = {10{cnt_tap}};   // and we duplicate it 10 times to create the 10-bits DAC value
+lookup_tables u_lookup_tables(.phase(phase_acc[23:16]), .sine_data(dac_data));
-//assign dac_data = cnt[9:0];  //Sawtooth waveform, frenquency = Fclk/2^10
-// Triangle waveform, frequency = Fclk/2^11
-//assign dac_data = cnt[10] ? ~cnt[9:0] : cnt[9:0];  // Triangle waveform, frenquency = Fclk/2^11
-wire   	[23:0] 	next_phase;
-wire   	[7:0] 	phase;
-reg    	[23:0] 	accumulator;
-assign next_phase = 24'H0DA7 + accumulator;
-always @(posedge clk_96m)
-      accumulator <= #1 next_phase;
-assign phase = accumulator[23:16];   	// phase is the high 8 bits
-wire [9:0] sine_data;
-//lookup_tables u_lookup_tables(clk_96m, phase, sine_data);
-LUT_sine_table U_lut_sine_table(.Clock(~clk_96m), .ClkEn(1'b1), .Reset(1'b0), .Theta(phase), .Sine(sine_data));
-assign dac_data = sine_data[9:0] + 10'h1ff ;
 wire [9:0] PWM_in;
-//assign PWM_in = 8'd38;
+//assign PWM_in = 8'd38;           // 产生直流电压
-assign PWM_in = dac_data[9:0];
+assign PWM_in = dac_data[9:0];     // 变化的数据产生变化的PWM占空比，从而产生变化的输出波形
 reg [10:0] PWM_DDS_accumulator;
-always @(posedge clk_96m) PWM_DDS_accumulator <= PWM_DDS_accumulator[9:0] + PWM_in;
+always @(posedge clk_in) PWM_DDS_accumulator <= PWM_DDS_accumulator[9:0] + PWM_in;
 assign pwm_out = PWM_DDS_accumulator[10];
+// 可以通过内部PLL产生更高频率的时钟信号，比如120MHz，如下面的例子，只需要将上述代码中的clk_in都改为PLL产生的时钟，比如clk_120m就可以了
+//wire clk_120m;                               // 内部高倍时钟的名字
+//CLK_PLL u5(.CLKI(clk_in), .CLKOP(clk_120m)); // 以Lattice的IPCore为例产生高速内部时钟
+                                               // 从12MHz产生120MHz，用以内部的逻辑以及DAC转换
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 </code>
-### lookup table code
+### 波表部分的代码
 <code verilog>
 /* lookup_tables.v */
-module lookup_tables(clk, phase, sin_out);
+module lookup_tables(phase, sin_out);
 input  	[7:0] 	phase;
 output 	[9:0] 	sin_out;
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 reg     [9:0]   sine_onecycle_amp;
-//assign sin_out = {4'b0, sine_onecycle_amp[9:4]} + 9'hff;
+//assign sin_out = {4'b0, sine_onecycle_amp[9:4]} + 9'hff;  // 可以调节输出信号的幅度
 assign sin_out = sine_onecycle_amp[9:0];
 	assign sel = phase[7:6];
-//   	sin_table u_sin_table(address,sine_table_out);
    	sin_table u_sin_table(address,sine_table_out);
-sine_table u_sine_table(.Clock(clk), .ClkEn(1'b1), .Reset(1'b0), .Theta(phase), .Sine(sin_out));
 always @(sel or sine_table_out)
 begin
@@ 行 108: / 行 95: @@
 endmodule
-/
 module sin_table(address,sin);
 output [8:0] sin;
@@ 行 188: / 行 174: @@
 </code>
+### 10位地址、12位分辨率的正弦波表数据参考
+  * [[sine_tables|10位地址、12位分辨率的正弦波表Verilog代码]]
+  * {{:sinetable.xlsx|10位地址、14位分辨率/10位地址、12位分辨率/10位地址、10位分辨率/8位地址、10位分辨率的正弦波表xls格式的文件}}