【摘 要】
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随着电子技术的发展和成熟,对信号发生器各方面的要求越来越高。传统的信号发生器由于结构复杂、波形精度低、频率稳定性差和人机交互功能薄弱等,已经不能很好地满足许多实际
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随着电子技术的发展和成熟,对信号发生器各方面的要求越来越高。传统的信号发生器由于结构复杂、波形精度低、频率稳定性差和人机交互功能薄弱等,已经不能很好地满足许多实际应用的需要,同时市场上已有的信号发生器价格昂贵。为解决这一问题,本文设计并实现了一种嵌入式智能信号发生器。论文对嵌入式智能信号发生器项目进行了综述,分析了目前普通信号发生器存在的问题。通过分析项目的背景和技术指标后,对总体设计方案进行了对比论证。确定了以直接数字频率合成(DDS)为核心的设计思路,结合嵌入式技术(ARM和FPGA)的运用,对信号发生器项目进行了总体规划,包括硬件系统设计、软件系统设计和数字系统设计,在各功能模块的设计中,通过文字、图形、表格等形式阐述了各部分的功能、原理和实现的方法、步骤。硬件系统模块设计包括人机交互接口、DDS波形生成、数模转换输出；软件系统模块设计包括用户输入检测、图形界面显示、数据处理传输；数字系统模块设计包括数据接收处理、DDS核心处理、波形输出控制。嵌入式智能信号发生器项目设计以电子设计自动化(EDA)技术为手段,进行原理图和电路板设计、嵌入式软件编程和大规模数字系统设计。最后,给出了整机调试的步骤、对输出参数进行了测量,同时还列举了常见问题及解决方法。本文所设计的嵌入式智能信号发生器完全符合项目预定的要求,达到了信电类实验室使用的需求。有较高的的技术水准和广阔的应用前景,结构简单、性能稳定,成本低廉、性价比优势突出。
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