實驗要求

? 撥動開關(guān)，觀察不同頻率的正弦波
– 電路的工作時鐘是50MHz
– 請回答，你能得到的正弦波頻率和計數(shù)器增量值的對應(yīng)關(guān)系是什么？
– 請回答，你能得到的最低頻率的正弦波是多少？設(shè)該頻率為f1
– 請思考，能否有什么方法能夠得到比f1頻率還低的正弦波
? 對計數(shù)器進行改動，修改計數(shù)增量信號為10比特，計數(shù)值信號為10比特。
– 把計數(shù)增量輸入信號分配到10個撥碼開關(guān)上
– 把計數(shù)值信號的高7位分配為ROM的地址， 低3位懸空不使用。
– 編譯、下載電路，撥動撥碼開關(guān)，觀察最低頻率有什么變化。
? 這種電路有個好聽的名字，叫做 直接數(shù)字頻率合成（ DDS）
– 請給出：輸出信號頻率 和 電路工作時鐘頻率，計數(shù)器增量值，以及計數(shù)器數(shù)據(jù)位寬之間的表達式關(guān)系。

實驗過程如下：

? 撥動開關(guān)，觀察不同頻率的正弦波
–電路的工作時鐘是50MHz
–請回答，你能得到的正弦波頻率和計數(shù)器增量值的對應(yīng)關(guān)系是什么？
答：隨著計數(shù)器增量值的增大，正弦波的頻率也增加。

–請回答，你能得到的最低頻率的正弦波是多少？設(shè)該頻率為f1
答：當(dāng)撥碼開關(guān)只有SW0為1時，會得到正弦波的最低頻率，正弦波信號的一個周期采樣點數(shù)為128，由于時鐘頻率為50MHz，所以最低頻率應(yīng)為0.39MHz。

–請思考，能否有什么方法能夠得到比f1頻率還低的正弦波
答：（1）可以降低工作電路的頻率，進而降低正弦波的最低頻率。
（2）可以增大計數(shù)器數(shù)據(jù)位寬，并以高位作為ROM地址輸入。
? 對計數(shù)器進行改動，修改計數(shù)增量信號為10比特，計數(shù)值信號為10比特。
– 把計數(shù)增量輸入信號分配到10個撥碼開關(guān)上
– 把計數(shù)值信號的高7位分配為ROM的地址， 低3位懸空不使用。
– 編譯、下載電路，撥動撥碼開關(guān)，觀察最低頻率有什么變化。

計數(shù)器程序如下：

ROM程序如下：







增加位寬并把高位作為ROM地址輸入，可以減小正弦波的頻率，最小頻率也會變小，f1為0.049MHz，小于0.39MHz。
? 這種電路有個好聽的名字，叫做 直接數(shù)字頻率合成（ DDS）
– 請給出：輸出信號頻率 和 電路工作時鐘頻率，計數(shù)器增量值，以及計數(shù)器數(shù)據(jù)位寬之間的表達式關(guān)系。
答： F = (M/2^N)*f
F–輸出信號頻率
M–計數(shù)器增量值
N–計數(shù)器數(shù)據(jù)位寬
f–電路工作時鐘頻率

《新程序員》：云原生和全面數(shù)字化實踐50位技術(shù)專家共同創(chuàng)作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結(jié)

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