crc与卷积编码的设计.doc
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crc与卷积编码的设计,摘 要vhdl语言是一种硬件设计描述语言，它是由美国国防部发明的一种非常实用的硬件设计描述语言。它的描述能力强，并支持众多的硬件模型，在通信中，常常要进行帧结构变换，数据的串并变换，帧中有效数据的提取，以及信源信道编码，在这些变换中，如果对频率要求不高的话，都可以用vhdl设计数字芯片来实现。crc编码和卷积编码是信道...
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此文档由会员 痴狂少年 发布
摘 要
VHDL语言是一种硬件设计描述语言，它是由美国国防部发明的一种非常实用的硬件设计描述语言。它的描述能力强，并支持众多的硬件模型，在通信中，常常要进行帧结构变换，数据的串并变换，帧中有效数据的提取，以及信源信道编码，在这些变换中，如果对频率要求不高的话，都可以用VHDL设计数字芯片来实现。
CRC编码和卷积编码是信道编码，CRC编码属于线性分组码，它们又都属于差错控制编码，都是为了解决在通信中由于数字信号在传输过程中受到干扰使信号码元波形变坏，导致传输到接收端可能发生错误判断的问题。
本文主要是应用VHDL语言在MAX+PLUSⅡ设计平台上自行设计一个信道编码器，即CRC加卷积编码器。
所设计的信道编码器,应能完成CRC加卷积编码,将输入的25位信息序列先进行CRC编码,然后,将编码的结果进行卷积编码，使它能够准确地符合信道的要求。
本设计分为两部分来编写程序，首先编写CRC编码器，然后在利用其输出作为卷积编码的输入来编写卷积编码系统。并根据此CRC加卷积编码的程序进行仿真，得出了仿真波形。
关键词：VHDL语言；CRC 编码；卷积编码； MAX+PLUSⅡ
Abstract
The VHDL language is one kind of hardware design description language, which is invented by the American Department of Defense. Its description ability is powerful, and it supports multitudinous hardware model. In the communication, it must carry on the frame structure transformation frequently, the data string transformation, the frame effective data withdrawing, and letter source channel coding. In these transformations, if the request of frequency is not high, all may use VHDL to design the digital chip to realize.
The CRC code and the convolution code are the channel coding. The CRC code belongs to the linear grouping code. They also belong to the error control coding. They all solve the problem of the digital signal receives the disturbance in the transmission process to cause the signal element profile to go bad, causes to transmit to the receiving end possibly gives rise to the wrong judgment in the correspondence.
This paper mainly designs a channel encoder in the MAX-PLUSII platform using the VHDL language, namely the CRC convolution encoder.
The design of channel encoder ought to complete the CRC convolution coding. Inputing 25 information sequences will carry on the CRC code. Then, the result of code carries on the convolution code, enables it accurately to conform to the channel requirement.
This design divides into two parts to compile the procedure. First, it compiles the CRC encoder, then, it uses its output to compile the convolution coding system as the convolution code input. And it acts according to this CRC convolution code the procedure to carry on the simulation, has obtained the simulation profile.
Key words：VHDL language；CRC code；convolution code； MAX+PLUSⅡ
目 录
第1章 绪论 1
1.1 VHDL语言发展过程 1
1.2 VHDL语言的特点 1
1.3 VHDL语言的优点 3
1.4 使用时应注意的事项 3
第2章 MAX+PLUSⅡ的介绍 5
2.1 MAX+PLUSⅡ简介 5
2.2 MAX+PLUSⅡ软件的系统要求 5
2.3 MAX+PLUSⅡ软件的操作环境 5
2.4 MAX+PLUSⅡ的设计方法 5
2.4.1 输入设计要求 5
2.4.2 编译设计要求 6
2.4.3 校验设计的注意事项 6
2.4.4 编程验证设计要求 6
2.5 图形输入的设计过程 6
第3章 CRC与卷积编码的设计 7
3.1 差错控制编码简介 7
3.2 CRC编码 8
3.3 卷积编码 10
3.4 CRC加卷积编码系统的具体要求 12
3.5 CRC加卷积编码的设计思路 13
3.6 CRC编码器设计原理 13
3.7 卷积编码器设计原理 13
3.8 构造体的设计方法 14
3.9 CRC编码器的设计 15
3.9.1 CRC编码器的实体设计 15
3.9.2 CRC编码器的构造体设计 15
3.9.3 CRC编码器的波形仿真 18
3.10 整个编码器的设计 20
3.10.1 实体设计 20
3.10.2 构造体设计 20
3.11 波形仿真 26
第4章 设计中的不足之处及修正 28
第5章 结 论 29
参考文献 30
致 谢 32
附 录 33
部分参考文献
20] 杨刚,李雷.数字电子技术实验.北京:电子工业出版社, 2004：47-87
[21] 杭州康芯电子有限公司.GW48系列EDA技术/电子设计实验讲义.内部资料
[22] 南京伟福实业有限公司.伟福EDA2000型EDA实验仪使用说明书.内部资料
[23] JingYan Zuo,Mingye Liu.Automatic Generation of Schematic Diagrams in High-level Synthesis.Journal of Beijing Institute of Technology, 1995, 4(2): 188-197
VHDL语言是一种硬件设计描述语言，它是由美国国防部发明的一种非常实用的硬件设计描述语言。它的描述能力强，并支持众多的硬件模型，在通信中，常常要进行帧结构变换，数据的串并变换，帧中有效数据的提取，以及信源信道编码，在这些变换中，如果对频率要求不高的话，都可以用VHDL设计数字芯片来实现。
CRC编码和卷积编码是信道编码，CRC编码属于线性分组码，它们又都属于差错控制编码，都是为了解决在通信中由于数字信号在传输过程中受到干扰使信号码元波形变坏，导致传输到接收端可能发生错误判断的问题。
本文主要是应用VHDL语言在MAX+PLUSⅡ设计平台上自行设计一个信道编码器，即CRC加卷积编码器。
所设计的信道编码器,应能完成CRC加卷积编码,将输入的25位信息序列先进行CRC编码,然后,将编码的结果进行卷积编码，使它能够准确地符合信道的要求。
本设计分为两部分来编写程序，首先编写CRC编码器，然后在利用其输出作为卷积编码的输入来编写卷积编码系统。并根据此CRC加卷积编码的程序进行仿真，得出了仿真波形。
关键词：VHDL语言；CRC 编码；卷积编码； MAX+PLUSⅡ
Abstract
The VHDL language is one kind of hardware design description language, which is invented by the American Department of Defense. Its description ability is powerful, and it supports multitudinous hardware model. In the communication, it must carry on the frame structure transformation frequently, the data string transformation, the frame effective data withdrawing, and letter source channel coding. In these transformations, if the request of frequency is not high, all may use VHDL to design the digital chip to realize.
The CRC code and the convolution code are the channel coding. The CRC code belongs to the linear grouping code. They also belong to the error control coding. They all solve the problem of the digital signal receives the disturbance in the transmission process to cause the signal element profile to go bad, causes to transmit to the receiving end possibly gives rise to the wrong judgment in the correspondence.
This paper mainly designs a channel encoder in the MAX-PLUSII platform using the VHDL language, namely the CRC convolution encoder.
The design of channel encoder ought to complete the CRC convolution coding. Inputing 25 information sequences will carry on the CRC code. Then, the result of code carries on the convolution code, enables it accurately to conform to the channel requirement.
This design divides into two parts to compile the procedure. First, it compiles the CRC encoder, then, it uses its output to compile the convolution coding system as the convolution code input. And it acts according to this CRC convolution code the procedure to carry on the simulation, has obtained the simulation profile.
Key words：VHDL language；CRC code；convolution code； MAX+PLUSⅡ
目 录
第1章 绪论 1
1.1 VHDL语言发展过程 1
1.2 VHDL语言的特点 1
1.3 VHDL语言的优点 3
1.4 使用时应注意的事项 3
第2章 MAX+PLUSⅡ的介绍 5
2.1 MAX+PLUSⅡ简介 5
2.2 MAX+PLUSⅡ软件的系统要求 5
2.3 MAX+PLUSⅡ软件的操作环境 5
2.4 MAX+PLUSⅡ的设计方法 5
2.4.1 输入设计要求 5
2.4.2 编译设计要求 6
2.4.3 校验设计的注意事项 6
2.4.4 编程验证设计要求 6
2.5 图形输入的设计过程 6
第3章 CRC与卷积编码的设计 7
3.1 差错控制编码简介 7
3.2 CRC编码 8
3.3 卷积编码 10
3.4 CRC加卷积编码系统的具体要求 12
3.5 CRC加卷积编码的设计思路 13
3.6 CRC编码器设计原理 13
3.7 卷积编码器设计原理 13
3.8 构造体的设计方法 14
3.9 CRC编码器的设计 15
3.9.1 CRC编码器的实体设计 15
3.9.2 CRC编码器的构造体设计 15
3.9.3 CRC编码器的波形仿真 18
3.10 整个编码器的设计 20
3.10.1 实体设计 20
3.10.2 构造体设计 20
3.11 波形仿真 26
第4章 设计中的不足之处及修正 28
第5章 结 论 29
参考文献 30
致 谢 32
附 录 33
部分参考文献
20] 杨刚,李雷.数字电子技术实验.北京:电子工业出版社, 2004：47-87
[21] 杭州康芯电子有限公司.GW48系列EDA技术/电子设计实验讲义.内部资料
[22] 南京伟福实业有限公司.伟福EDA2000型EDA实验仪使用说明书.内部资料
[23] JingYan Zuo,Mingye Liu.Automatic Generation of Schematic Diagrams in High-level Synthesis.Journal of Beijing Institute of Technology, 1995, 4(2): 188-197
