FPGA技术的飞速发展，对国内的电子设计工程师提出了严峻的挑战，本文介绍了一种扩频通信调制器的FPGA设计实现方法，着重说明了PN码产生器的设计仿真过程，形象地阐述了FPGA自顶向下的设计思想及详尽的设计流程。FPGA在无线通信工程领域的应用已非常普遍，掌握一种好的设计方法对电子设计师们很重要，希望本文对读者有所帮助。
FPGA的设计思想一般采用自顶向下的设计，自顶向下的设计是从系统级开始的，把系统化分为基本单元，然后再把每个单元划分为下一层次的基本单元，一直这样做下去，直到可以直接用EDA元件库里的元件来实现为止。FPGA器件的设计一般可分为设计输入、设计实现和编程三个设计步骤及相应的功能仿真、时序仿真和器件测试三个设计验证过程。设计输入：设计输入有多种方式，目前最常用的有电路图和硬件描述语言两种。设计实现：设计实现是指从设计输入文件到位流文件的编译过程。器件编程：器件编程就是将位流数据文件配置到相应的FPGA器件中。设计校验：对应于设计输入、设计实现和器件编程的功能仿真、时序仿真、器件测试组成设计验证的三个部分。
工程上，FPGA的仿真类型可分为功能仿真和时序仿真。功能仿真是未经布线和适配之前，使用原始设计综合之后的文件进行仿真。时序仿真，即将FPGA设计综合之后，再由FPGA适配器映射于具体芯片后得到的文件进行仿真。本文选用QuartusII3.0集成的仿真工具进行波形仿真。对设计的主要模块在通过综合之后，首先进行功能仿真，验证原始设计的正确性，验证设计结果的逻辑功能是否符合原始规定的逻辑功能。通过功能仿真之后，在设计中考虑器件延时后，再进行布局布线后的仿真，通过观察波形和数据，可验证是否能满足时序要求，是否能得到预期的值。在设计过程中，作者针对主要的电路模块进行了仿真，包括：PN码产生器、信息注入电路、并/串转换电路等。下面介绍扩频调制器两路PN码产生器的仿真及设计改进过程。
通过功能仿真之后，对设计进行布局布线编译，然后进行时序仿真。发现可能会在PN码序列中产生毛刺信号，并通过多次仿真发现复位信号也可能产生毛刺信号，导致I、Q两路信号起始不同步，作者对电路进行改进，将复位信号、PN码信号、全“1”信号上加上D触发器，用码钟打一次，消除电路毛刺。再次进行时序仿真，发现毛刺消除，PN码产生正常，说明两路PN码电路设计正确，可以作为经验证的基本单元加入扩频调制器的FPGA设计。
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