DSP-Builder&Simulink的DDS建模与仿真

DDS同DSP（数字信号处理）一样，是一项关键的数字化技术。DDS是直接数字式频率合成器（Direct Digital Synthesizer）的英文缩写。与传统的频率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换时间等优点，广泛使用在电信与电子仪器领域，是实现设备全数字化的一个关键技术。

1、传统DDS的实现方案

DDS芯片中主要包括频率控制寄存器、高速相位累加器和正弦计算器三个部分（如Q2220）。频率控制寄存器可以串行或并行的方式装载并寄存用户输入的频率控制码；而相位累加器根据频率控制码在每个时钟周期内进行相位累加，得到一个相位值；正弦计算器则对该相位值计算数字化正弦波幅度（芯片一般通过查表得到）。DDS芯片输出的一般是数字化的正弦波，因此还需经过高速D/A转换器和低通滤波器才能得到一个可用的模拟频率信号。

2、在FPGA上的实现方案

通过硬件描述语言HDL在FPGA上建立相位累加器等逻辑功能，再通过高速DAC即可实现高性能DDS功能。

2.1、通过在Matlab环境下的DSP Builder 直接建立.mdl文件，通过仿真后使用Signal Compiler编译成HDL文件。LUT为查找表。

图2.1 a DDS.mdl文件

图2.1 b subsystem内部结构图

图2.1 c 仿真结果

2.2、使用数控振荡器NCO。NCO blockset 在MegaCore Function 下，如图2.2 a。

图2.2 a NCO IP Core

图2.2 b NCO IP Core 的设置

图2.2 c mdl文件

图2.2  d 仿真结果

图2.2 e 编译工程

系统软件安装详细信息：

Quartus II  10.0sp1；

Matlab 2010b；

DSP Builder ；

MDL文件下载：7099746523406.zip

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