本课题设计的是基于SOPC系统的任意波形发生器。该波形发生器以Cyclone器件为核心，采用了直接数字频率合成技术(DDS)。在功能上主要完成了DDS信号源任意波形的输出，以及NOIS Ⅱ软核对FPGA目标硬件的控制。本系统的核心模块为DDS，它是一种数字化直接频率合成器，结构上分为累加器、波形存储ROM、D/A数据转换器和低通滤波器四部分。当时钟频率给定后，输出信号的频率是由频率控制字决定的，输出的相位是由相位控制字决定的，输出的波形由波形控制字决定。频率累加器的位数决定了频率分辨率，ROM的深度即存储波形的点数决定了相位分辨率。在硬件的设计上，FPGA芯片采用Altera公司Cyclone I系列的EP1C6，用集成到FPGA芯片内部的NIOS Ⅱ处理器为核心构建SOPC系统，组成一个外设能灵活匹配的嵌入式系统。外围电路的设计包括电源电路、AD5424模数转换电路、串口电路、键盘显示电路以及外扩SDRAM电路。其中SOPC系统有自定义外设的功能，能设计出适应不同环境不同功能的波形发生器，能提高系统的集成度，提升了系统的抗干扰能力，再加上FPGA的可编程性，充分证实了SOPC的优越性。在软件的设计上，首先用VHDL编程在FPGA内部实现波形发生器模块，把常用的正弦波、方波、三角波、锯齿波四种波形存放在片上ROM里，然后通过NIOS Ⅱ软核CPU控制输出波形的频率和相位的预设和步进，并对波形进行键盘选择控制输出。