verilog实现dds波

以下是一个简单的 Verilog 代码实现 DDS 波的例子：

module dds_wave (
  input clk,
  input reset,
  output reg signed [15:0] sine_wave
);

  parameter PHASE_WIDTH = 16;
  parameter AMPLITUDE_WIDTH = 16;
  parameter FREQ_WIDTH = 32;
  parameter FREQ_RESOLUTION = 1000000;
  parameter INIT_FREQ = 100000;
  parameter INIT_PHASE = 0;
  parameter INIT_AMPLITUDE = 32767;

  reg signed [PHASE_WIDTH-1:0] phase;
  reg signed [AMPLITUDE_WIDTH-1:0] amplitude;
  reg signed [FREQ_WIDTH-1:0] frequency;
  reg signed [31:0] accumulator;
  reg signed [PHASE_WIDTH-1:0] phase_increment;

  assign sine_wave = accumulator[FREQ_WIDTH-AMPLITUDE_WIDTH-1:FREQ_WIDTH-AMPLITUDE_WIDTH-PHASE_WIDTH];

  always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
      phase <= INIT_PHASE;
      amplitude <= INIT_AMPLITUDE;
      frequency <= INIT_FREQ;
      accumulator <= 0;
    end else begin
      phase <= phase + phase_increment;
      if (phase >= (1 << PHASE_WIDTH)) begin
        phase <= phase - (1 << PHASE_WIDTH);
      end
      accumulator <= amplitude * $signed($sin(phase));

      frequency <= frequency + (FREQ_RESOLUTION * frequency) / ((1 << 32) / 2);
      phase_increment <= (1 << PHASE_WIDTH) * frequency / clk;
    end
  end

endmodule

该代码中，`dds_wave` 模块接收时钟信号 `clk`、复位信号 `reset`，并输出正弦波 `sine_wave`。波形的相位、幅度和频率可以通过 `PHASE_WIDTH`、`AMPLITUDE_WIDTH`、`FREQ_WIDTH`、`FREQ_RESOLUTION`、`INIT_PHASE`、`INIT_AMPLITUDE` 和 `INIT_FREQ` 进行配置。

在模块中，有一个 `phase` 寄存器用于存储当前相位，一个 `amplitude` 寄存器用于存储幅度，一个 `frequency` 寄存器用于存储频率，以及一个 `accumulator` 寄存器用于计算正弦波的采样值。还有一个 `phase_increment` 寄存器用于存储相位增量，计算方式为 `(1 << PHASE_WIDTH) * frequency / clk`。

在时钟上升沿触发的 `always` 代码块中，如果复位信号 `reset` 为高电平，则将相位、幅度、频率和累加器清零；否则，将相位加上相位增量，如果相位超过 $2\pi$ 则减去 $2\pi$，然后通过正弦函数计算正弦波的采样值并存储到 `accumulator` 寄存器中。最后，根据频率计算相位增量并存储到 `phase_increment` 寄存器中。

需要注意的是，该代码中使用了 Verilog 的 `$sin` 函数，需要使用支持 SystemVerilog 的编译器进行编译。