用vhdl实现ask解调

ASK（Amplitude Shift Keying）是一种调制方式，可以在数字通信中使用。实现ASK解调需要以下步骤：

1. 接收信号：将接收到的ASK信号转换为数字信号。

2. 匹配滤波：使用匹配滤波器对数字信号进行滤波处理，以获得信号的基带信号。

3. 采样：对基带信号进行采样，以获得离散的信号值。

4. 解调：将采样后的信号进行解调，以获得原始的调制信号。

在VHDL中，可以使用FIR滤波器实现匹配滤波，使用计数器实现采样，使用比较器实现解调。

以下是一个简单的VHDL代码示例，实现ASK解调功能：

library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.NUMERIC_STD.ALL;

entity ask_demodulator is
    Port ( clk : in  STD_LOGIC;
           input_signal : in  STD_LOGIC;
           output_signal : out  STD_LOGIC);
end ask_demodulator;

architecture Behavioral of ask_demodulator is

    constant sample_rate : integer := 1000;
    constant carrier_freq : integer := 100;

    signal phase : integer range 0 to sample_rate-1 := 0;
    signal sample_counter : integer range 0 to sample_rate-1 := 0;
    signal baseband_signal : integer := 0;
    signal fir_output : integer := 0;

    type fir_coefficients is array (0 to 3) of integer;
    constant coefficients : fir_coefficients := (1, 2, 3, 2);

    function fir_filter(input_sample : integer) return integer is
        variable output : integer := 0;
    begin
        for i in 0 to coefficients'length-1 loop
            output := output + input_sample * coefficients(i);
        end loop;
        return output;
    end function;

begin

    process (clk)
    begin
        if rising_edge(clk) then

            -- 更新载波相位
            phase <= (phase + carrier_freq) mod sample_rate;

            -- 获取采样值
            if sample_counter = 0 then
                baseband_signal <= integer(input_signal);
            end if;

            -- FIR滤波
            fir_output <= fir_filter(baseband_signal);

            -- 解调
            if fir_output > 0 then
                output_signal <= '1';
            else
                output_signal <= '0';
            end if;

            -- 更新采样计数器
            sample_counter <= (sample_counter + 1) mod sample_rate;

        end if;
    end process;

end Behavioral;

在这个示例中，我们使用了一个时钟信号（clk）来驱动整个解调器的工作。输入信号（input_signal）是一个数字信号，其取值为0或1。输出信号（output_signal）也是一个数字信号，表示解调后的信号。

我们使用了一个计数器（sample_counter）来控制采样率。在每次时钟上升沿时，我们首先更新载波相位（phase），然后检查计数器的值是否为0。如果计数器的值为0，则说明需要采样输入信号。我们使用一个变量（baseband_signal）来存储采样值。

接下来，我们使用FIR滤波器对采样值进行滤波。FIR滤波器的系数存储在一个常量数组（coefficients）中。我们定义了一个函数（fir_filter）来实现滤波器的计算。函数使用一个变量（output）来存储滤波器的输出。

最后，我们使用比较器将FIR滤波器的输出转换为数字信号。如果输出大于0，则输出信号为1，否则为0。