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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)Matlab／simulink在FPGA設(shè)計(jì)中的應(yīng)用ApplicationinFPGAdesig幾o(hù)fMatlab／simulink摘要：文中首先分析了MATLAB／Simulink中DSPBuilder模塊庫(kù)在FPGA設(shè)計(jì)中優(yōu)點(diǎn)。然后結(jié)合FsK信號(hào)的產(chǎn)生原理，給出了如何利用DsPBuilder模塊庫(kù)建立FsK信號(hào)發(fā)生器模型．以廈對(duì)FSK信號(hào)發(fā)生器模型進(jìn)行算法級(jí)仿真和生成vHDL語(yǔ)言的方法．并在modelsim中對(duì)FsK信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行RTL級(jí)仿真．最后介紹了在FPGA芯片中實(shí)現(xiàn)FSK信號(hào)發(fā)生囂的設(shè)
2、計(jì)方法．關(guān)鍵詞：Simulink／DSPBuilder；FSK建模：FGPA芯片實(shí)現(xiàn)中圖分類號(hào)：TT凹1+．82文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A文章編號(hào)：10嗍一0570(2005)8～2-4)098-02Ahstruct：ThearticleanalysestheadvantageinMATLAB／SimulinkofmodulelibraryofDSPinFPGAdesign．Second，itmakesUSeoftheformulation一ncipleofFSKsigntoprovidesQ[1lemethodss
3、uchashowtobuildtheroodelinMatlab／simulink，howtosimulatethegradeofalgorithmstoFSKsignalgeneratormodel，howtoproduceVI
4、D[．1anguageandcarry-OilRTLgradcemulationtoFSKsignalgulmratorinmodelsim．Intheend，italsointroducesLhewaytorealizeFSKsigualgenera-“ⅡinFPGAchip
5、．Keywords：FSK；Matlab／simttllnk；DSPBuilde：thereal婦afionofFGPAchip1引言計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)對(duì)研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算和分析的方法。而MATLAB是功能強(qiáng)大的數(shù)學(xué)分析T具、廣泛應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算和工程計(jì)算，可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的建模、參數(shù)估計(jì)、性能分析。Simulink是MA’I'LAB的一個(gè)組成部分，用于圖形化建模仿真。DSPBuilder作為Simulink巾的一個(gè)工具箱，使得用FPGA設(shè)計(jì)DSP系統(tǒng)完全可以通過(guò)Simul
6、ink的圖形化界面進(jìn)行，只要簡(jiǎn)單地進(jìn)行DSPBuilder工具箱的模塊調(diào)用即可。從而使得一個(gè)復(fù)雜電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)變得相當(dāng)容易而且直觀。將SIMULINK用于DSP系統(tǒng)的仿真研究近幾年逐漸成為人們研究的熱點(diǎn)。本文以此為基礎(chǔ)，運(yùn)用DSPBuilder工具箱中的部分模塊，建立了FSK信號(hào)的仿真模型，并通過(guò)了可靠的仿真實(shí)驗(yàn)直至下載到目標(biāo)器件FPGA中．并進(jìn)行了硬件測(cè)試。2SⅣULINK下FSK仿真模型實(shí)現(xiàn)2．1FSK調(diào)制原理?xiàng)钍亓迹簩?shí)驗(yàn)師(渝西學(xué)院)楊守良Yan9．Shouliang2FSK信號(hào)是用載波頻率的變化來(lái)表
7、征被傳信息的狀態(tài)的，被調(diào)載波的頻率隨二進(jìn)制序列0、1狀態(tài)而變化，即載頻為矗代表傳0，載頻為t時(shí)代表傳I。顯然，2FSK信號(hào)完全可以看成兩個(gè)分別以f0和L為載頻、以a。和i為被傳二進(jìn)制序列的兩種2ASK信號(hào)的合成。2FSK信號(hào)的典型時(shí)域數(shù)學(xué)表達(dá)式為：r]r]，：?！?l∑吼gp—n‘)Icos％”l∑乏go—n‘)lcosqfL”JL"J式中，皚=2zf0，q=2口^，‰是的‰反碼，嘲為2FSK屬于頻率調(diào)制，通?？啥x其移頻鍵控指數(shù)為：h=l^一，0I巧=l正一，nl／R2FSK信號(hào)的產(chǎn)生通常有兩種方式：(
8、1)頻率選擇法；(2)載波調(diào)頻法。由于頻率選擇法產(chǎn)生的2FSK信號(hào)為兩個(gè)彼此獨(dú)立的載波振蕩器輸出信號(hào)之和，在二進(jìn)制碼元狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)刻，2FSK信號(hào)的相位通常是不連續(xù)的．這會(huì)不利于已調(diào)信號(hào)功率譜旁瓣分量的收斂。載波調(diào)頻法是在一個(gè)直接調(diào)頻器中產(chǎn)生2FSK信號(hào)，即用數(shù)字基帶矩形脈沖控制一個(gè)振蕩器的某些參數(shù)，直接改變振蕩頻率，輸出不同頻率的信號(hào)，這時(shí)的已調(diào)信號(hào)出自同一個(gè)振蕩器．信號(hào)相位在載頻變化時(shí)始終是連續(xù)的，這將有利于已調(diào)信號(hào)功率旁瓣分量的收斂，使信號(hào)功率更集中于信號(hào)帶寬內(nèi)，在這罩，我們采用的是載波調(diào)頻法。2FS
9、K模型建立根據(jù)FSK信號(hào)的產(chǎn)生原理，可以利用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)FSK信號(hào)發(fā)生器，但是若采用傳統(tǒng)的VHDL語(yǔ)言來(lái)編程實(shí)現(xiàn)，顯然很復(fù)雜，在此采用嵌入在Matlab／simulink的DSPBuilder來(lái)實(shí)現(xiàn)，DSPBuilder設(shè)計(jì)流程的第一步是在MATLAB／Simulink中進(jìn)行設(shè)計(jì)輸人．即在MATLAB的Simulink環(huán)境中建立一個(gè)MDL模型文件．用圖形方式調(diào)用AheraDSPBuilder和其它的Simulink庫(kù)中的圖形
