dds與fir低通濾波聯合仿真

一.DDS
DDS的原理就是把正弦波數據存在rom裏，然後按照一定的速率輸出。比如設定rom的寬度爲8位，深度爲256。時鐘的採樣速率爲50M，則輸出的正弦波頻率爲：
f_out=50M/256=195KHZ
實現調頻就可以從中抽出數來輸出，比如隔一個輸出一次，一個週期只有128個點就可以把頻率擴大一倍。或者一個數輸出2次就可以把頻率縮小一倍實現調頻。
所以定義一個16位的計數器，高八位爲rom的地址，每次加的數不同就可以實現不同的頻率。
f_out/f_add=f_clk/2^16
f_add=2^16*f_out/f_clk
比如要輸出100K的正弦波
f_add=131
下面用matlab生成.coe文件存放正弦波數據

由於.coe文件的格式要求在生成的文件裏開頭加上

再把結尾的‘，’號改爲‘；’即可。

數據寬度設置爲8，深度爲256和matlab中設置的一樣。

勾選出時鐘信號
導入剛剛生成的coe文件，ROM的IP核設置就完成了。

這裏就把IP核例化一下，把f_word的高八位付給IP核的地址選擇位。
這裏的f_add只要在後面的testbench裏面進行賦值就可以看仿真了，這裏不單獨仿真後面一起看波形。
下面用matlab生成fir濾波器需要的.coe文件

在APP裏有filter designer設置參數之後就可以自動生成抽頭係數

以低通濾波器爲例，選擇窗函數，漢明窗採樣頻率設置成50M截止頻率設置爲500K，係數設置爲50個，因爲自動生成的是科學技術法的數值，在這裏設置成16位的數。

選擇上面的targets->xilinx(.coe）就可以自動生成.coe文件。濾波器原理不多介紹，自己拆看即可，其實就是卷積運算。
下面進行fir IP核的設置。

選擇coe file導入剛剛生成的coe文件，選擇濾波器類型

通道數選擇1，時鐘頻率選擇50M數據輸入頻率選擇10M.
係數爲16位，因爲dds輸出的數據是8位的所以輸入爲8爲無符號數。後面的不用設置，都爲默認。
下面進行fir的例化

因爲輸出的數據是32位的額，但是剛剛核裏生成的是28位的，所以取低位的28位賦值給lpf_data。

這裏是每個位的具體功能。

編寫top頂層文件，因爲剛剛設置的數據輸入速率爲10M所以設置計數器，每次計數到4把q0賦值給q。這樣就完成了，開始編寫testbench。
按照上面的計算方法，先生成100K的正弦波再生成1M的正弦波，開始仿真。

可以看到100K的輸入信號時輸出不變，當輸入1M的信號時被濾去。