频率合成技术广泛应用与通信、雷达，电子对抗、航空航天、仪器仪表等领域。目前，常用的频率合成技术有直接模拟频率合成，锁相环频率合成和直接数字频率合成。直接数字频率合成器（DDS）是一种全数字化的频率合成器，它是以数字取样技术为基础，由相位累加器、ROM查找表、数模转换器和低通滤波器构成的频率合成器。直接数字频率合成器具有频率分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续、相位噪声低等优点。如何有效地压缩ROM的存储空间一直是研究的热点，本文采用流水线技术，提出了利用STAM算法来设计查找表的方法，使存储空间有效地缩小。本文首先回顾了频率合成技术的历史，概括了直接数字频率合成技术的特点和在各个领域的应用，分析了使用FPGA实现DDS系统的意义和可行性；分析了直接数字频率合成技术的结构和输入输出之间的关系；介绍了Altera公司FPGA器件的开发和设计流程，并对VHDL语言的特点做了简要介绍，对本次设计所使用的EDA工具也做了简要介绍；接着介绍了流水线技术的特点，SBTM算法和由其发展而来的STAM算法的原理，并应用于正弦函数的实现当中，详细叙述了STAM算法在FPGA上的高精度实现方式，用VHDL语言实现了DDS系统各个模块的功能并进行了仿真。经过对比分析，基于STAM算法设计的查找表模块能够占用较小的芯片资源，需要的硬件电路也更加简单，减小了相位截断误差，所得结果的精度也在控制范围之内，而48位频率控制字能够使频率合成范围更加宽广。