基于FPGA控制AD9854产生正弦波程序(实际工程程序)

    在上一个月，我们主要讨论了产生正弦波、方波等常用的数字频率合成器(DDS),重点讨论了各个芯片的功能及差异，以及如何很好的控制好这类芯片，产生我们用的各类信号源。

在这次，主要想从软件角度很好的向大家介绍一下这类芯片的应用。

    我们是用FPGA控制AD9854产生雷达信号源，这里主要向大家介绍如何在FPGA中利用verilog语言（硬件描述语言）控制AD9854产生正弦波。由于我们采用SPI总线的形式实现，主要涉及到时钟信号、片选信号以及正弦波的控制字编写。首先向大家展示一下顶层框图，我们是在QUARTUS II 8.1环境下运行的。具体见图一：

    从上图可以看出，基于FPGA控制产生正弦波，主要包含以下几部分：

    A: 时钟分频部分；B: DDS控制信号部分；C: AD9854控制字部分。

(一)、时钟分频部分

    由于我们从外部输入的为50MHZ，而对于SPI总线，根据其协议，时钟一般为100KHZ或者400KHZ,我们用的是10MHZ，涉及到5分频电路设计。具体设计见下图所示：

（二）、DDS控制信号部分

    AD9854芯片的复位信号，模式选择信号以及片选信号，都在这部分包含，在这里我们将模式选择和波形关键字信号引脚，直接引至地线处理。AD9854复位和I/O口复位信号都是依靠时钟信号的。片选信号是在时钟信号出现一段时间后产生DDS芯片的片选信号。

（三）、AD9854控制字部分

    这部分主要涉及如何很好的把握时序，我们将预先计算好的控制存在预定的存储器中，通过时钟同步信号有序的读取这些控制字。具体关键部分见下图：

    以上都是我利用AD9854产生正弦波的具体做法，但愿给大家今后的硬件设计带来些帮助，这也是我最大的欣慰。如有不妥之处，还望大家多多指正，将不胜感谢！