基于TLC5615芯片的DDS波形發生器(FPGA)
1. 前言
前面在我的博客中已經寫過關于TLC5615的FPGA程式驅動以及DDS的原理和代碼實作，這里便不多做介紹，這一次主要是把這兩部分合并起來利用DA芯片實作正弦波輸出，并且用示波器觀察信號的頻率，
2. 模塊示意圖
TLC5615是一款SPI介面的10位高精度DA轉換芯片，因此將DDS模塊整個封裝成SPI介面，ROM根據FPGA提供的地址，將查找表中的資料輸出到CTRL，由DIN輸入到DA芯片TLC5615中，在Quartus中生成的RTL視圖如下所示，
3. 代碼部分
前面的博客中已經由DDS模塊和TLC5615驅動模塊的代碼，這里就不在貼上，有需要的朋友可以查看我前面的博客中的代碼，這里只給出例化這兩個模塊的頂層檔案代碼，如下，
module DDS_TLC5615(
input sys_clk,
input rst,
output cs,
output tlc5615_clk,
output tlc5615_data
);
wire [9:0] DA;
TLC5615_CTRL TLC5615_CTRL(
.sys_clk(sys_clk),
.rst(rst),
.conv_en(1'b1),
.conv_data({DA,2'b00}),
.cs(cs),
.conv_end(),
.tlc5615_clk(tlc5615_clk),
.tlc5615_data(tlc5615_data)
);
DDS u_DDS(
.clk (sys_clk),
.rst_n(rst),
.fword(85910),
.pword(256),
.DA (DA)
);
endmodule
4. ROM初始化mif檔案生成
mif檔案的生成有多種方式，可以用matlab方法生成，也可以用人家做好的波形資料生成器一鍵自動生成，只是沒有matlab方式可以有多種設定和選擇，包括添加直流分量等等，matlab代碼如下所示，
depth =1024;%采樣深度，即采樣個數
widths =10 ;%采樣資料位寬
N=0:depth-1 ;%采樣時刻
s= sin(2*pi*N/1024);%信號生成
fidc = fopen('D:\Quartus\sinx.mif','wt') %創建mif檔案
%寫入mif檔案的開頭
fprintf(fidc,'depth=%d\n',depth);
fprintf(fidc,'width=%d\n',widths);
fprintf(fidc,'address_radix=UNS;\n');%地址格式，UNS表示保持現有格式
fprintf(fidc,'data_radix=UNS;\n');%資料格式
fprintf(fidc,'content begin\n');
%采樣資料的輸出
for(x =1:depth)
fprintf(fidc,'%d:%d;\n',x-1,round(31*sin(2*pi*(x-1)/32)+32));
end;%round（A）將A中的元素按最近的整數取整，即四舍五入；
fprintf(fidc,'end;');
fclose(fidc);
L=31*sin(2*pi*(N-1)/32)+32;
plot(L);
資料深度為1024，位寬為10位(跟DA芯片保持一致)；如果要修改，只需要根據需求修改前面四行代碼即可，注意：應用于ROM時，sinx.mif檔案里的第一和第二行后面要加“；” 分號，
在這里我采用的是用波形資料生成器，如下圖所示，
生成的資料部分如下所示，
5.驗證總結
連接好TLC5615模塊各個引腳，將程式全編譯后把sof檔案下載到開發板上，然后將輸出信號接入示波器觀察，得到下圖，
前面我設定的頻率控制字為85910，系統時鐘為50M，根據計算得到輸出信號頻率f=85910*50_000_000/2^32=1000Hz=1KHz，我們可以看到示波器測量顯示的頻率為1KHz，由此證明實驗驗證成功，
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