發(fā)過一次，沒注意代碼格式，顯得有點亂，影響小伙伴們閱讀...

沒找到重新編輯的地方，現(xiàn)在重新整理，將代碼放入代碼段格式現(xiàn)在，同時，發(fā)現(xiàn)可能會少圖片（對照前一把，已經(jīng)補了兩張）影響小伙伴復現(xiàn)實驗，故上一篇未刪，又重新發(fā)一次，若發(fā)現(xiàn)閱讀過程中有斷篇感覺時，可參考前一篇。

試驗說明：

筆者復現(xiàn)FSK調(diào)制、解調(diào)的過程中，在網(wǎng)上查了很多很多相關文章，至少在本文之前，沒發(fā)現(xiàn)能在參考一篇博文的情況下能完整復現(xiàn)實驗結果的。總之，全乎的基本沒有。

本筆記（文）的目標是讓入門者或者說小白在參考本文的基礎上，能一步一步完整復現(xiàn)實驗結果，少走彎路，盡力節(jié)省時間，因為時間很寶貴。

另：本實驗只是復現(xiàn)參考博文的結果，有關概念、原理相關知識請參考原文。
主要參考博文鏈接如下：
https://bestfpga.blog.csdn.net/article/details/81166187

實驗目標：

達成和博文中最終仿真結果基本一致，先看一下本次實驗的最終的仿真結果吧！

FSK是利用載波的頻率表示基帶信息，比如在2FSK系統(tǒng)中，采用單頻信號f1表示信息0、單頻信號f2表示信息1。根據(jù)碼元轉換時載波的相位是否連續(xù)，分為非連續(xù)相位FSK和連續(xù)相位FSK。–摘自參考博文。

注意：
非連續(xù)相位調(diào)制沒試驗復現(xiàn)，只試驗了連續(xù)相位調(diào)制(CPFSK)。

FSK調(diào)制信號生成步驟

簡單說明：
在ISE14.7的環(huán)境下，完成2FSK(CPFSK)的調(diào)制，并進行仿真，系統(tǒng)時鐘32Mhz，碼元速率1Mhz，載波頻率6Mhz，頻移指數(shù)h=3.5，f1=4.25MHz、f2=7.75Mhz

連續(xù)相位調(diào)制時，配置1個DDS產(chǎn)生兩個代表1和0的單頻信號（要調(diào)制–非連續(xù)相位的要產(chǎn)生2個信號）即可，非連續(xù)相位的內(nèi)容具體參考原文。
將DDS的無雜散動態(tài)范圍設置為95dB，對應的位寬為16bits。

有關概念、原理相關知識請參考原文
下面為本次實驗的詳細記錄：
首先：

DDS IP核的配置過程：

ISE14.7新建工程：

注意：器件選擇高端點的，在試驗過程中被坑過，因為器件選的低。

工程建立后，添加DDS IP核：

上圖中，指定IP的名稱和存放路徑

上圖指定了DDS 版本

上圖參數(shù)簡要說明：

DDS的頻率分辨率設置為976.5625Hz，正好對應相位位寬為15Bits
（Fs/2^B
=32MHz/2^15=976.5625Hz）。
因此
f1=4.25MHz對應的頻率控制字為4351（f1/976.5625-1=4351）；
f2=7.75MHz對應的頻率控制字為7935（f2/976.5625-1=7935）

本實驗使用連續(xù)相位FSK（CPFSK）只需要使用一個DDS Compiler IP核，比FSK要節(jié)省不少資源。
故省略了參考博文中的----非連續(xù)相位的試驗。

因此，CPFSK配置如下：

注意上圖參數(shù)

生成后到工程內(nèi)找到ipcore_dir目錄，復制文件dds_cpfsk2.v 放入modelsim工程模板的src目錄備用。
此時，也可單獨仿真，看一下FSK調(diào)制的結果，具體仿真步驟可參考后面的說明。

CPFSK （連續(xù)相位FSK）調(diào)制的仿真結果：

FSK調(diào)制部分，也提供了單獨的仿真文件，也詳細見后面的說明。

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FSK解調(diào)部分實驗

首先
要生成濾波器的coe文件供ISE中配置濾波器時調(diào)用。
使用matlab配置、濾波器COE文件步驟如下：
打開matlab2018b

在命令行窗口輸入：fdatool

開始配置帶通濾波器（演示一個，其它的方法和步驟一樣）：

簡要說明一下：
帶通濾波器分別篩選兩路ASK信號。
系統(tǒng)時鐘32Mhz，
碼元速率1Mhz，
載波頻率6Mhz，
頻移指數(shù)h=3.5，
f1=4.25Mhz，
f2=7.75MHz。
帶通濾波器通帶可分別選為：
A：(6Mhz-h×1Mhz)–6Mhz。
B：6Mhz–(6MHz+h×1Mhz)。
因此帶通濾波器A的配置如上圖所示。配置完成后，就可以導出coe文件了。

導出coe文件：
第一步：

第二步：見上圖，先選擇左側第三個圖標量化后，即可。
再選擇：上面的菜單欄Targets–>XILINX (.COE) File
保存到指定目錄即可。

B的配置、導出COE文件的方法同A----即上圖，這里省略截圖了。

低通濾波器的配置：

低通濾波器用于提取出基帶信號包絡，截止頻率設置為碼元速率即可。COE文件導出方式如前文描述。
注：
如果在上一步的導出COE界面，點擊紅色箭頭即可返回參數(shù)配置界面。

至此，所有的濾波器系數(shù)經(jīng)過量化后存儲為txt(coe)文件，供后面在FPGA設計中調(diào)用。
全部完成后，生成的COE文件共3個：
bpf1_fir.coe、bpf2_fir.coe、lpf_fir.coe
名字隨意，自己記得清即可。

ISE14.7配置IP核：

新建工程，關鍵步驟如下：
注意下面的器件選擇

添加、配置帶通濾波器其中-1個的步驟：

選擇COE文件，matlab中生成：

輸入采用頻率和系統(tǒng)時鐘：
都是32MHz

輸出位數(shù)：32
同時選擇截斷模式

如上圖，之前用的6系列的器件這個紅框+紅圈的地方提示參數(shù)錯誤。應該是6系器件的DSP資源不足導致無法配置。
因此前面說新建工程時要選擇一個高端點的器件。

至此，配置就完成了，點擊“Generate”，生成IP核即可。

bpf2_fir配置方法和步驟一樣（略過）

lpf_fir的配置方法和步驟也一樣（略過）

全部生成后，到ipcore_dir目錄內(nèi)，復制文件
bpf1_fir.mif bpf1_fir.mif lpf_fir.mif?該文件放入modelsim工程模板的sim目錄
bpf1_fir.v bpf2_fir.v 、lpf_fir.v?該文件放入modelsim工程模板的src目錄

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開始仿真

modelsim工程結構：

目錄結構說明：
首先是：
run_simulation.bat 腳本文件啟動仿真，內(nèi)容如下：

src目錄內(nèi)---- 存源文件
包括：生成的.v文件，仿真時少的庫文件等。
注意：
此目錄內(nèi)，除了自己實現(xiàn)的文件及上面配置時生成的文件，同時，在仿真編譯時，注意看報錯提示，若是缺少文件，自行搜索復制到該目錄內(nèi)即可。

sim目錄內(nèi)— 存激勵文件和2個do文件及1個ini文件
兩個do文件，其中，
wave.do文件內(nèi)容：

compile.do文件內(nèi)容：

Modelsim.ini文件內(nèi)容：(刪了注釋描述，要不太長了)

最后附上調(diào)制、解調(diào)文件和激勵文件如下：

cpfsk_modulate_demodulate.v，該文件放入src目錄內(nèi)，文件內(nèi)容：

激勵文件
cpfsk_modulate_demodulate_tb.v，該文件放sim目錄中，內(nèi)容如下：

最終仿真結果：

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附錄：

仿真工程里，還提供了單獨仿真FSK調(diào)制的文件和激勵文件，也可在cpfsk_modulate_demodulate.v中只仿真查看fsk輸出，這種方式具體見cpfsk_modulate_demodulate.v文件中注釋部分描述。

先看單獨的實現(xiàn)：

FSK調(diào)制信號的仿真

digital_adds.v和digital_adds_tb.v文件即可

digital_adds.v文件內(nèi)容：

digital_adds_tb.v文件內(nèi)容：

仿真時，注意還要修改2個do文件。
wave.do修改如下：

compile.do修改如下：

另，仿真時可能報類似如下的錯誤：

Module ‘RAMB36E1’ is not defined.

解決辦法：
搜索ISE安裝目錄下同名的.v文件，到modelsim工程模板的src目錄即可。

缺少其他文件之類的（注意看編譯時的錯誤提示信息確定是否缺少文件問題），也可這么操作。

結束語

不夸張的話，這應該是全網(wǎng)最詳細的關于FSK調(diào)制與解調(diào)的筆記了，如果看到這里還沒復現(xiàn)實驗結果，只有兩種可能：
1 沒有仔細看筆記
2 工具和環(huán)境問題

本次實驗環(huán)境和工具說明：
1 win10 專業(yè)版 64bits
2 ISE14.7 或 vivado2018.3
3 Modelsim 2020.4 或10.1a
4 matlab2008b

猜測一下，如果復現(xiàn)實驗的過程真有坑話，也可能是在modelsim編譯、仿真這里出問題，若一語成讖，就不要借鑒文中的方法，老老實實的自行打開modelsim，一步一步的按常規(guī)做法，新建項目，添加文件…等，去完成編譯和仿真查看波形，具體可自行網(wǎng)絡查閱。

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