DDS信号源MATLAB,Xilinx-Verilog-学习笔记（19）：正弦波信号发生器与DDS

DDS（Direct Digital Synthesis）直接数字合成技术是一种数字信号处理技术，用于产生高精度、高稳定度、高分辨率的周期性信号。DDS技术的主要思路是：将一个固定的参考频率信号和一个可变的相位调制信号相乘，从而产生所需频率的输出信号。

在MATLAB中，我们可以通过使用内置函数sin()来生成正弦波信号。例如，我们可以生成一个频率为10 Hz，振幅为1的正弦波信号，并将其绘制成图形：

t = 0:0.001:1;
x = sin(2*pi*10*t);
plot(t,x);

在Verilog中，我们可以使用DDS模块来生成正弦波信号。以下是一个简单的DDS模块：

module dds(
    input clk, //时钟信号
    input reset, //复位信号
    output reg [7:0] sin_out //正弦波输出信号
);

reg [31:0] phase_acc; //相位累加器
reg [7:0] sin_lut [0:255]; //正弦波查找表

//初始化正弦波查找表
initial begin
    for (i = 0; i < 256; i = i + 1) begin
        sin_lut[i] = $signed(127*sin(2*3.14159*i/256));
    end
end

always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
        phase_acc <= 0;
        sin_out <= 0;
    end else begin
        phase_acc <= phase_acc + 100; //相位累加器步进为100
        sin_out <= sin_lut[phase_acc[31:24]]; //从查找表中读取正弦波值
    end
end

endmodule

在这个DDS模块中，我们使用相位累加器来控制正弦波的频率，使用查找表来存储正弦波的值。在时钟上升沿时，相位累加器步进100，从查找表中读取正弦波值，并将其输出。

需要注意的是，在这个DDS模块中，我们使用了固定的步进值100。如果我们想要生成不同频率的正弦波信号，我们需要改变步进值。例如，如果我们想要生成频率为1 kHz的正弦波信号，我们需要将步进值改为1000*256/时钟频率。