數字基帶傳輸系統(tǒng)的FPGA設計與實現
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2．4 譯碼模塊的仿真
根據圖2所示，譯碼模塊方框圖在QuartusⅡ平臺上用VHDL語言編程，經編譯后可進行仿真。為了將譯碼結果與原始信號進行比較，將圖3，圖4的編碼結果作為譯碼器的輸入信號進行譯碼，將譯碼結果與以上的原始信號進行比較。
當輸入的HDB3碼為0-100-1+100+1-100-1+100+1-100-1+100+1……譯碼結果為全“0”碼，如圖5所示。圖中clock為時鐘信號，data_in為輸入HDB3碼，data_out為輸出的信碼。data_in為00，表示“0”電平；data_in為01，表示“+1”電平；data_in為11，表示“-1”電平。
將譯碼結果與編碼前的原始信號做比較，可看出兩者是一致的。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/191307.htm
讓輸入信號data_in為31313000301313100010……，譯碼的結果為11111000001111100000……，如圖6所示。
將譯碼結果與編碼前的原始信號做比較，可看出兩者仍是一致的。
3 數字基帶系統(tǒng)設計與仿真
3．1 數字基帶系統(tǒng)的設計
HDB3編譯碼數字基帶系統(tǒng)的設計是在QuartusⅡ平臺上，采用原理圖的方式來實現的。首先，分別創(chuàng)建HDB3編碼模塊和譯碼模塊符號文件；然后新建基帶系統(tǒng)頂層文件；再在頂層文件中分別調入HDB3編碼模塊和譯碼模塊符號文件；按要求連線后，即得到HDB3編譯碼數字基帶系統(tǒng)電路。
3．2 數字基帶系統(tǒng)的仿真
將以上原理圖進行編譯后，即可進行仿真。使輸入信碼為10110001000011000000111000001011，系統(tǒng)傳輸結果如圖7所示。圖中，clock為時鐘信號，data_in為輸入信碼，hdb3_code為系統(tǒng)傳輸用的HDB3碼，da_ta_out為輸出信碼。由圖可知，系統(tǒng)的輸出與輸入完全一致。
3．3 數字基帶系統(tǒng)的調試
當整個系統(tǒng)通過程序仿真后，將程序下載到ACEX1K-EP1K30TC144-1芯片，從而完成整個數字基帶系統(tǒng)的設計。調試時把發(fā)送部分與接收部分連接起來進行系統(tǒng)調試，檢測各測試點信號是否正確，在調試中，硬軟件要結合起來。由于芯片可以高度集成,問題一般出現在軟件上，故在調試中軟件參數的更改是最重要的。
4 結語
采用FPGA技術實現數字基帶傳輸系統(tǒng)，包括編碼器的設計與仿真、譯碼器的設計與仿真以及整個數字基帶傳輸系統(tǒng)的設計與仿真。最后，在Altera公司的ACEX1K-EP1K30TC144-1芯片上加以實現。整個系統(tǒng)具有結構簡單，性能穩(wěn)定，有效性好，可靠性高等優(yōu)點。除此之外，其優(yōu)點還體現在設計者不受芯片結構的影響，避免了重復設計，縮短了開發(fā)周期；設計的模塊化，提高了軟硬件的組合度，使設計成果可以重復利用；在選擇實現系統(tǒng)目標器件的類型、規(guī)模、硬件結構等方面，具有更大的自由度；總的設計方案和功能結構被確定后，就可以進行多人多任務的并行工作方式，擴大了設計規(guī)模，提高了設計效率。
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