广工计组实验f3正弦波发生器_f3 正弦波发生器实验报告

实验目标：

本次实验的任务是设计一个正弦信号发生器，并且熟悉Quartus软件中软件功能自模块设计的使用，以软件中自带的ROM模块设计正弦信号发生器。

设计原理：

 

ROM数据：

 

LPM_ROM设计

实验代码：

LIBRARY IEEE;  --正弦信号发生器源文件

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY SINGT IS

    PORT ( CLK  : IN STD_LOGIC;              --信号源时钟

            DOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0) );--8位波形数据输出

END;

ARCHITECTURE DACC OF SINGT IS

COMPONENT data_rom --调用波形数据存储器LPM_ROM文件：data_rom.vhd声明

   PORT(address : IN STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0);--6位地址信号

    inclock : IN STD_LOGIC ;--地址锁存时钟

           q : OUT STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0) );

END COMPONENT;

SIGNAL Q1 : STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0); --设定内部节点作为地址计数器

    BEGIN

PROCESS(CLK )                           --LPM_ROM地址发生器进程

    BEGIN

IF CLK'EVENT AND CLK = '1' THEN  Q1<=Q1+1; --Q1作为地址发生器计数器

END IF;

END PROCESS;

u1 : data_rom PORT MAP(address=>Q1, q => DOUT,inclock=>CLK);--例化

END; 

rom.mif文件

LIBRARY ieee;

USE ieee.std_logic_1164.all;

LIBRARY altera_mf;

USE altera_mf.altera_mf_components.all;    --使用宏功能库中的所有元件

ENTITY data_rom IS

PORT (address : IN STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0);

             inclock          : IN STD_LOGIC ;

             q                : OUT STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0) );

END data_rom;

ARCHITECTURE SYN OF data_rom IS

SIGNAL sub_wire0 : STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0);

COMPONENT altsyncram --例化altsyncram元件，调用了LPM模块altsyncram

GENERIC (                               --参数传递语句

              intended_device_family  : STRING; --类属参量数据类型定义

              width_a                 : NATURAL;

             widthad_a         : NATURAL;

             numwords_a               : NATURAL;

             operation_mode           : STRING;

      outdata_reg_a         : STRING;

             address_aclr_a         : STRING;

outdata_aclr_a         : STRING;

             width_byteena_a         : NATURAL;

 init_file : STRING;

   lpm_hint        : STRING;

lpm_type : STRING );

PORT ( clock0 : IN STD_LOGIC ;            --altsyncram元件接口声明

address_a: IN STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0);

q_a : OUT STD_LOGIC_VECTOR (7 DOWNTO 0) );

END COMPONENT;

BEGIN

q    <= sub_wire0(7 DOWNTO 0);

altsyncram_component : altsyncram

GENERIC MAP ( intended_device_family => "Cyclone", --参数传递映射

width_a => 8,                              --数据线宽度8

widthad_a => 6,                            --地址线宽度6

numwords_a => 64,                          --数据数量64

operation_mode => "ROM",                   --LPM模式ROM

outdata_reg_a => "UNREGISTERED",           --输出无锁存

address_aclr_a => "NONE",                  --无异步地址清0

outdata_aclr_a => "NONE",                --无输出锁存异步清0

width_byteena_a => 1,               -- byteena_a输入口宽度1

init_file => "D:\USER\intelFPGA2\test\SINGT\rom.mif", --ROM初始化数据文件，此处已修改过

lpm_hint => "ENABLE_RUNTIME_MOD=YES, INSTANCE_NAME=NONE", 

lpm_type => "altsyncram" )                     --LPM类型

PORT MAP (clock0 => inclock, address_a => address,q_a => sub_wire0 );

END SYN;

原件图：

实验结果波形图：

第一组

第二组

实验心得总结：

本次实验做的是正弦波信号发生器，输出仿真波形。在本次实验中除了要设计VHDL文件以外，还有.bdf .mif文件，再写VHDL时，要注意文件路径不能写错。