数字基带信号传输码型发生器设计

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1、武汉理工大学《FPGA原理与应用》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：通信1104指导教师：陈适　工作单位：信息工程学院题目:数字基带信号传输码型发生器设计初始条件：　　FPGA芯片（型号不限），仿真工具不限。要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）要求每位选课同学提交一篇关于FPGA的应用设计报告，选择的FPGA芯片不限，选用的仿真工具不限。格式要求按照课程设计报告的标准格式完成，包括：常见的几种基带码：1.单极性非归零码2.双极性非归零码3.单极性

2、归零码4.双极性归零码5.差分码6.交替极性码7.分相码8.编码信号反转码指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《FPGA原理与应用》课程设计说明书目录摘要IAbstractII1前言12数字基带信号22.1数字基带信号的码型设计原则22.2非归零码(NRZ码)32.2.1单极性32.2.2双极性32.3归零码(RZ码)32.3.1单极性32.3.2双极性42.4差分码42.5交替极性码(AMI码)52.6分相码(曼彻斯特码)52.7传号反转码(CMI码)63EDA概述73.

3、1VHDL73.2FPGA84基带码发生器的设计原理94.1基带码发生器的原理框图94.2码型转换原理105软件设计与仿真115.1VHDL程序设计115.2软件仿真及结果分析135.2.1器件仿真结果135.2.2波形仿真结果136总结与体会177参考文献18武汉理工大学《FPGA原理与应用》课程设计说明书摘要设计一个基于FPGA的数字基带信号发生器，首先简要介绍了单极性非归零码、双极性非归零码、单极性归零码、双极性归零码、差分码、交替极性码、分相码、传号反转码等基带码的基本特点，然后根据码型转换原

4、理设计发生器模块。由于EDA技术可以简化电路，集成多块芯片，减小电路体积，所以程序采用VHDL进行描述，并用quartusII软件仿真实现所有功能，最后将功能集成到FPGA上，并设计电路，产生的基带码稳定、可靠，可满足不同数字基带系统传输需要。关键词：数字基带码，EDA，VHDL，FPGAI武汉理工大学《FPGA原理与应用》课程设计说明书AbstractFPGA-baseddesignaletter-numbergeneratorwith,firstofallwebrieflyintroduceuni

5、polarNRZcode,bipolarNRZ,Unipolarzeroyardscode,bipolarzeroyardscode,differentialcode,alternatingpolaritycode,phasecode,code-reversal,andthird-orderhigh-densitybipolarcodesetc.Thenwedesigngeneratormoduleunderthecode-conversiondesignprinciples.AsEDAtechnol

6、ogycanmakecircuitsimple,integratemultiplechips,reducethesizeofcircuits,sowetakeadvantageofVHDLtodescribeitandusequartusIIsoftwaretosimulate.FinallyweintegrateallthefeturesintotheFPGA,anddesigncircuittogeneratestableandreliablebase-bandcodetomeetthediffe

7、rentbase-banddigitaltransmissionsystemneeds.Keywords:digitalbase-bandcode，EDA，VHDL，FPGAI武汉理工大学《FPGA原理与应用》课程设计说明书1前言近年来，随着大规模集成电路的出现，数字系统的设备复杂程度和技术难度降低，数字通信系统的主要缺点逐渐得到解决，因此数字传输方式日益受到欢迎。数字传输系统中，传输对象通常是二元数字信息，而设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。这些取值离散的波形可以是

8、未经调制的电信号，也可以是调制后的信号。未经调制的数字信号所占据的频谱是从零域或很低频率开始，称为数字基带信号。不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统。数字基带传输系统方框图如图1-1所示。抽样判决器同步提取信道信号形成器信道接受滤波器基带脉冲输入输出噪声图1-1数字基带传输系统方框图目前，虽然数字基带传输的应用不是很广泛，但对于基带传输系统的研究仍然十分有意义，主要是因为：1、在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用了这种