[发明专利]一种简易DDS发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种简易DDS发生器，具体应用于数据处理波形信号领域。

背景技术

信号发生器在教学实验中应用广泛，方波和正弦波信号是一种应用极为广泛的信号，通常作为标准信号，用于电子电路的性能试验、参数测量或教学实验演示。目前，常用的信号发生器普遍存在价格昂贵、功能模式固定、可扩展性差等缺点，在教学实验中，任意函数波形发生编程等功能并不能完全发挥出来，造成极大的资源浪费，急需一种经济型、体积小、能满足常用信号输出，适合教学实验用的信号发生器。现有技术中DDS 技术研制信号发生器技术方面的研究较少，尽管部分参考文献讨论了DDS 技术，但在产品制造方面，用DDS 技术实现的成型信号发生器却非常少。由于DDS 技术在波形合成方面的种种优点，以及随着国内电子、电信事业的发展，对信号发生器的要求的不断提高，发明一种基于DDS 技术经济型、体积小、精度较高的信号发生器，具有重大的现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种简易DDS发生器，精密灵活、成本低、具有频率调节、幅度调节的功能。

本发明的简易DDS发生器，包括滤波电路，其特征在于：所述滤波电路连接FPGA编程模块并能够根据FPGA编程模块输送的波形数据转换为信号波形，FPGA编程模块连接单片机并能够存取单片机产生的各种控制数据，FPGA编程模块具有信号模块，信号模块能够读取单片机输送至FPGA编程模块的数据后送入滤波电路；

所述单片机为89C51单片机；

所述单片机具有LJD128×64液晶控制器，LJD128×64液晶控制器内置8192个中文汉字，128个字符；

所述单片机采用8位并行及串行两种连接方式；

所述单片机具有光标显示、画面移位、睡眠模式等功能，且背光可以控制；

所述单片机同时管理64个物理按键。

本发明的简易DDS发生器，具有光标显示、画面移位、睡眠模式等功能，且背光可以控制，与微处理器连接方便，能自动实现按键的“去抖”和重键处理，以中断或查询两种方式工作，可编程扫描时间，在硬件连接以及编程控制时很方便。

附图说明

图1是本发明实施例的简易DDS发生器函数波低频信号发生器原理方框图。

具体实施方式

如图所示一种简易DDS发生器，包括滤波电路，滤波电路连接FPGA编程模块并能够根据FPGA编程模块输送的波形数据转换为信号波形，FPGA编程模块连接89C51单片机并能够存取单片机产生的各种控制数据，FPGA编程模块具有信号模块，信号模块能够读取单片机输送至FPGA编程模块的数据后送入滤波电路；单片机为单片机；单片机具有LJD128×64液晶控制器，LJD128×64液晶控制器内置8192个中文汉字，128个字符，采用8位并行及串行两种连接方式，具有光标显示、画面移位、睡眠模式等功能，且背光可以控制，同时管理64个物理按键。

本发明的简易DDS发生器，实施例是基于DDS技术设计的函数波信号发生器，以单片机89C51和Altera公司的FPGA芯片EPF10K10LC84为核心，把单片机产生的各种控制字送给FPGA芯片和DAC900，在FPGA中设计一个具有DDS基本功能的信号模块，通过FPGA的DDS模块中所累加的ROM的地址，循环读出ROM中的波形数据并送入数模转换部分，经过滤波电路得到所要求的信号波形。原理框图如图1所示。

图1中，89C51是控制模块，FPGA编程设计一个DDS模块，89C51输出频率字给FPGA，FPGA输出地址给EPROM，EPROM中预先存储了多种波形，EPROM将数据传输给DAC2，DAC2输出的波形就是函数波形。为了控制信号的幅度，我们设计由89C51给DAC1传送幅度控制字，DAC1输出电压调节DAC2输出波形的幅度值。波形经过低通滤波器和信号调理电路后输出合适的信号。

人机交互模块专门由一个51单片机来控制显示模块和键盘模块。

合成信号源采用字符型液晶显示。根据指标要求，需要显示的内容有频率、幅度、相位、工作模式等等，因此我们选择了一块LJD128×64，该模块内置液晶控制器，对外只留出20个引脚，在硬件连接以及编程控制时很方便。

LJD128×64模块具有如下特点：

（1）该模块是128×64点阵的汉字图形型液晶显示模块，内置8192个中文汉字，128个字符。

（2）8位并行及串行两种连接方式，与微处理器连接方便。