我选择第二种方案:申请核心板和外围板PCB,购买组委会提供的元器件包
实验名称:
基于FPGA的数字示波器的实现
实验目的:
通过学习系统地FPGA,通过FPGA生成信号发生器,结合触发电路、存储、AD采样、按键以及VGA显示设计一套整体系统,从而对FPGA有更深的学习。
实验概要:
1、FPGA生成信号发生器:
主要包括频率控制寄存器、高速相位累加器和比较器3部分。具体做法为:使用一个表示信号平均值的数据与AD采样得来的数据进行比较得到同频同相的A路信号,再经由A信号触发计数器,经过合理设置计数脉冲,得到有45°延时,占空比25%的B路信号。最后对该相位值计算数字化正弦波幅度输出。
2、存储:
存储模块分RAM存储和FLASH存储RAM存储使用一个双口RAM,写和读分开,波形数据满足触发条件时送进RAM,存储了1 024个点,其中前560组送住VGA显示。
3、按键
键盘采用4×4矩阵键盘,使用FPGA进行扫描控制,实现人机交互。
4、AD采样:
A/D的转换速率取决于被测信号的频率范围,或DSO对扫描速度的要求,设计扫描速度含1 ms/div,1μs,/div,1 s/div三档,通过FPGA内部建立分频电路实现了最高采样率16 MS/s,每10倍频步进,共六档,增加了该示波器的实用性。水平显示分辨率为64点/div,以保证显示波形清晰稳定。
5、VGA显示:
VGA显示模块使用双缓冲机制,软核MicroBlaze通过读写显存来控制VGA显示。VGA显示可显示3种颜色,利用了SOPC的优势。GRAM位宽32b,大大提高了FPGA刷屏的速度。