基于FPGA的高精度脉冲信号发生器设计+PCB电路图(3)
1.2.2 基于FPGA的信号发生器的国内外发展现状
在20世纪70年代，直接数字频率合成技术（DDS）的理论已经得到了大家的关注，它的主要技术是使用采样定理，通过使用查表的方法来产生波形。但由于当时硬件发展技术的阻碍，DDS技术并没有获得大家的重视。直到大规模集成电路技术获得了极大的提升，人们才发现DDS技术的优越性。现如今凭借着卓越的性能DDS技术已然成为现代频率合成技术中的领路人，被大量的应用于信号发生器，通讯，雷达等等。很多人认为，DDS在产生信号和频率合成应用上的前景非常广阔。
而EDA技术更是现代电子的重中之重。从20世纪90年代到现在，微电子工艺取得了长足的发展。为了能够使得用户能够根据自己的需求获得产品，由他们自行设计芯片是最好的方法。为此而发展出来的EDA工具，目的是为了能够让工程师在设计之初将高层的设计工作该由工具实现。设计师通过标准化设计过程，通过使用微电子厂家提供的资料来完成集成系统的设计和测试。这样的话，就需要更高端的电子技术的工具，从而促进了EDA技术的产生。
如今，EDA技术已经是电子设计中必不可少的工具，不管是芯片还是系统的设计，缺少EDA工具都比较难以实现。EDA工具已经在电子设计工程师中被广泛的应用，正发挥着愈加重要的作用。
在这几年里，随着市场中对电子产品需求的加大，FPGA的技术获得了极快的发展。单从器件运行速度来看的话，目前已经制造出了80MHz时钟频率的高速运行的器件，FPGA的速度已不再是人们在选择器件的阻碍。整体来看的话，实际中可以使用器件非常多，达到了13000门 。从工艺水平来看的话，目前已经完成了制备0．6btm的器件。从整个整体来看的话，现在的FPGA的性能还处于1985年门阵列的水平，远远没有达到固定标准结构程序这一阶段。
伴随着通信设备的不断更替并且不断地向智能化，多功能的方向发展，为了能够保证自己在市场上的竞争力，就必须采用FPGA来设计ASIC电路。现在在通信中FPGA技术的应用越来越多，预示着未来FPGA技术大有可为。
1.3 本文的主要工作内容
在本次设计中, 设计了一种用FPGA制作成的高精度脉冲信号发生器。这种脉冲发生器能够产生频率可以调节脉冲信号, 得到的脉冲信号的精确度高, 可靠性比较好, 同时还可以在一定范围内调节脉冲信号的脉宽, 和控制脉冲的发生和终止。为了能够达到设计的目的,能够产生高精度的脉冲信号， 我们使用了晶振电路，因为晶振的精确度很高能够产生频率/周期精确度高, 可靠性好的基准脉冲, 对所得到的精确度高的基准脉冲进行多次分频, 得到我们所需要的频率的脉冲信号, 分频后的脉冲信号再经过脉宽调节电路, 门控制电路, 输出驱动电路, 得到单脉冲或者群脉冲。为了达到高精度的标准，在做脉宽调节时使用了内部计数粗调和外部芯片细调的方法来达到高精度。在实际应用中，往往只需要一段脉冲，为了获得所需时段的脉冲信号，还加入了一个门控模块来控制脉冲的发生和中断，但是普通的门控电路会产生毛刺，所以在本文中还设计了一个能够消除毛刺提高精度的门控制电路。最后，合成数字脉冲，使用PADSLAYOUT对整体电路进行硬件设计，得到硬件电路。