FFT_ad采样速率

Posted 2020-09-30 晓鹏的博客

调用quartus的ip核测量频率和幅值，可以把程序分成四大部分。第一部分是AD采样模块，本次实验用的是ad828，最高采样率为70M，

根据奈贵斯特采样定律 Fs > 2Fc，即采样率要大于信号最高频率的两倍，如果要求信号的频率，需要知道频率所对应的地址和频率分

变率F。而F = Fs/N,所以只要知道了采样速率FS和地址坐标，就可以求出频率来。ad采样率为50M，程序设定的有四个频率分辨率，

分别为1Hz，10Hz，100HZ还有1KHz，拿1Hz来举例，FS = F * N，所以只要对采样时钟进行适当的分频就可以算出FS来。

另外还需要注意的一点就是fft输入的数据是有符号的，需要对原始数据处理一下，变成有符号的二进制，只要在前面补零就可以。

/*-----------------------------------------------------------------------

Date                :        2017-XX-XX
Description            :        Design for 频率分辨率.

-----------------------------------------------------------------------*/

module sample_clk
(
    //global clock
    input                    clk,            //system clock 200M
    input                    rst_n,             //sync reset
    
    //key interface
//    input                    key0_value,
    input        [1:0]        key_data,
    //sample_clk interface

    output    reg                sample_clk
    
); 


//--------------------------------
//Funtion :               

    
/* always @(posedge clk or negedge rst_n)
begin
    if(!rst_n)
        key_data <= 2\'d0;
    else if(key0_value)
        key_data <= key_data + 1\'b1;
end */


//--------------------------------
//Funtion :   分频
reg            [15:0]            n;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
begin
    if(!rst_n)
        n <= 16\'d0;
    else 
        case(key_data)
        2\'b00 : n <= 16\'d48828;  //频率分辨率 1Hz
        2\'b01 : n <= 16\'d4882;     //10Hz
        2\'b10 : n <= 16\'d488;    //100Hz
        2\'b11 : n <= 16\'d48;    //1KHz
        default : ;
        endcase
end

//--------------------------------
//Funtion :   sample_clk
reg            [15:0]        cnt_clk;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
begin
    if(!rst_n)
        cnt_clk <= 16\'d0;
    else if(cnt_clk >= n - 1\'b1)
        cnt_clk <= 16\'d0;
    else
        cnt_clk <= cnt_clk + 1\'b1;
end        
        
always @(posedge clk or negedge rst_n)
begin
    if(!rst_n)
        sample_clk <= 1\'b0;
    else if(cnt_clk >= n - 1\'b1)
        sample_clk <= ~sample_clk;
    else
        sample_clk <= sample_clk;
end



endmodule