相位累加器主要用在直接数字频率合成器(DDS)中,其中的几个主要的参数为输入频率fc,输出频率fo,计数器位宽N,频率控制字K(即计数器递增步长)。它们之间的关系为:fo=(fc * K) / 2N,假设输入频率fc为100MHz,计数器位宽N为32,要产生1kHz的信号,则K=(fo * 2N) / fc = 85.9 * fo = 42950。当计数值小于等于2N-1时,输出低电平,当计数值大于2N-1时,
输出高电平,依次循环,就可以产生占空比为50%的1kHz信号了。
据此可以设计如下程序:
任意分频示例,输出1kHz,占空比50%
`timescale 1ns/1ps
/***************************************
晶振频率 fc = 100MHz
输出频率 fo = 1kHz(根据需要可以设为任意值)
控制参数 K = (fo*2^N)/fc = 42950
参数 N = 2^32,(32为计数器的位宽)
****************************************/
module div(
input clk,
input rst,
output reg clk_out
);
reg [31:0] cnt;
always @(posedge clk or posedge rst)
if(rst)
cnt <= 0;
else
cnt <= cnt + 32'd42950; //计数器步长K
always @(posedge clk or posedge rst)
if(rst)
clk_out <= 1'b0;
else if(cnt < 32'h7FFF_FFFF)
clk_out <= 1'b0;
else
clk_out <= 1'b1;
endmodule