当然本次设计运用 Simulink 中的 DSP Builder 库，因此安装 matlab 后还要安装 Quartus II 并且安装 DSPBuilder 库。

DSP Builder 特定的开发环境下，帮助设计人员生成 DSP 设计硬件表征，缩短 DSP 设计周期。已有的 MATLAB 函数和 Simulink 模块可以和 DSP Builder 模块相结合，将 系统级设计实现和 DSP 算法开发相链接。DSP Builder 支持系统、算法和硬件设计共 享一个公共开发平台。设计人员可以迅速在 Simulink 中找到 DSP Builder 模块中的 硬件模型。DSP Builder 包括比特和周期精度的 Simulink 模块，涵盖了算法和存储功 能等基本操作[7]。文献综述

DSP Builder 是一个系统级的设计工具，它构架在多个软件工具之上，并把系统 级和 RTL 级两个设计领域的设计工具连接起来，最大程度地发挥了两种工具的优势。 DSP Builder 依赖于数学分析工具 Matlab/Simulink，以 Simulink 的硬件模型库出现， 可以在 Simulink 中进行图形化设计和仿真，同时又通过 Signal Compiler 可以把 Matlab/Simulink 的设计文件（.mdl）转成相应的硬件描述语言 VHDL 设计文件（.vhd）, 以及用于控制综合与编译的 TCL 脚本。而对后者的处理可以由 FPGA/CPLD 开发工具 Quartus II 来完成。

2.3 Quartus II 简介

Quartus II 是综合性的 PLD/FPGA 开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以 及 AHDL 等多种设计输入形式，内嵌综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件 配置的完整 PLD 设计流程[8]。

Quartus II 通过和 DSP Builder 工具与 Matlab/Simulink 相结合，可以方便地实 现各种 DSP 应用系统；支持 Altera 的片上可编程系统（SOPC）开发，集系统级设计、 嵌入式软件开发、可编程逻辑设计于一体，是一种综合性的开发平台。

Quartus II 设计完成后可以在 EDA 试验平台上分配管脚，用 FPGA 模拟各种硬件 模块的功能，实现整个电路的设计过程。如果 EDA 实验结果显示的是科学的结果，既 可以进行后续的 PCB 制板和市场推广等工作[9]。

本文将讲述将 Matlab/Simulink，DSP Buider 和 Quartus II 三大平台结合起来的 系统性设计。将采用在 Matlab/Simulink 上设计，DSP Buider 提供模块，Quartus II 进行编译和下载的设计模式进行实验的展开。

3 FSK 调制器设计思路与方法

3.1  FSK 调制器设计原理

之前谈到 FSK 是由 0 和 1 来控制不同频率的两路载波 F1 和 F2，即让系统在“0” 和“1”两种状态下输出两个预先设定的不同频率的信号，这样便实现了 FSK 信号调 制。

FSK 调制的方法有两种：

① 直接调频法 用数字基带矩形脉冲去控制一个振荡器的参数，直接将振荡器的频率修改了，从

而输出不同频率的信号。来!自~751论-文|网www.751com.cn

② 频率键控法 用数字矩形脉冲去控制电子开关在两个振荡器中来回切换，从而输出不同频率的

信号[10]。

本次设计思路为一个 DDS 任意信号发生器，让 DDS 在开关的条件下输出两个不同 频率的信号，便实现了简单的二进制信号的调制。为了便于设计，我们采用二进制频 移键控，即 2FSK 的调制器实现。推广到高进制的 FSK 信号调制，可以拓展为多重开 关的 DDS 输出，为后续的实验研究方向[11]。

通过一个多路复用器（MUX）作为频率选择器，让 MUX 在二进制信号“0”和“1” 状态下选择预先设定的两个频率 F1 和 F2，然后输出给 DDS 进行函数输出