基于DDS技术三相正弦信号发生器的设计与实现(13)

图9 8051单片机的下载界面

5.1.3 8051软核软件测试

向软核中下载程序代码有两种方法，如下：

1、Quartus II打开的工程，在工程管理窗，双击图左侧rom4KB，在右侧出现该元件文件，其初始化文件路径指示在1.HEX上，如图10。下载SOF文件后可以测试程序的功能了。

图10 ROM初始化文件路径

2、利用In-System Memory Content Editor下载。在单片机程序编译环境KEIL2中修改程序main. c，编译，并用“Tools”菜单中的工具：In-System Memory Content Editor，下载编译代码：1.hex，如图11。再观察软硬件的工作情况。8051的软件调试也可以使用In-System Memory Content Editor来完成[5-6]。

图11 利用In-System Memory Content Editor下载程序HEX代码

5.2 三相正弦波产生模块设计

5.2.1 ROM波形数据的获取

利用Quartus II中的Mega Wizard Plug-In Manager可以方便的生成任意大小和接口的ROM，关键是如何将波形表初始化到其中去。

获取正弦波形数据的方法有好几种，这里我将介绍一种用Excel来生成波形

数据的方法。如下所述：

在一个周期内ωt的取值范围为0~2π，对应y=f(x)形式，即0≤ x<2π，则

y sinx (0≤x<2π)

ROM地址范围的大小取决于所要求的数据表精度，地址范围越大数据表越精确，但需要的存储空间越大。在Excel表格中可以用下拉单元格的方式迅速生成地址，本设计中生成256个数据的数据表，地址范围0~255，即波形表中每种波形每周期取256点。首先在A1和B1两格中输入0和2，然后选中此两格，用下拉菜单的方法向后拖动，直到拖到最后一格刚好生成256个数据为止。然后在A2格输出公式“=sin((A1/256)*2* 3.1415926 ) ”，再利用下拉单元格的方式，得到各个地址单元所对应得正弦函数值。以上得到的正弦函数表往往不能被D/A转换器直接利用，需要将其值映射到D/A转换器所能接受的数据空间内。设计中所用D/A转换器为8位，其数据空间是0~255，可以在C1格输入公式“=127.5*（1+B1）”来映射数据，映射后的数据为小数，还须对其取整，即在A3格中输入公式“=INT（C1）”。最后，为使数据表能直接用于Quartus II程序中还须添加文本。添加语法文本可输入“=A1”、“=&D1”，再用下拉单元格方法，得到完整的数据表。已生成的带有语法文本的函数表，经复制后可以直接粘贴到用户程序中。ROM表中的数据如图12所示[3]。