1.算法仿真效果
vivado2019.2仿真结果如下：
平方环锁定收敛曲线：
工作初始时间，发射端载波cos0和接收端载波cos不同步：
收敛之后，发射端载波cos0和接收端载波cos基本同步：
系统的RTL结构图如下：
平方环内部结构如下：
2.算法涉及理论知识概要
BPSK（Binary Phase Shift Keying）数字平方环是一种用于载波恢复的非数据辅助同步方法，特别适用于二进制相移键控调制信号的解调。它利用信号的相位信息，通过平方处理和低通滤波等步骤，从接收到的信号中提取出载波的相位，从而实现相干解调。
平方环是一种常用的相干解调方法。调制信号经过一个平方装置，进行平方操作，再经过一个中心频率为2fc的带通滤波器，滤除直流成分和携带的部分信息成分，得到二倍频信号cos(4πfct+2φ)。使用倍频信号驱动锁相环，得到对应的正弦信号sin(4πfct+2φ)，经过二分频和90°相移，获得载波信号，从而用于相干解调获得基带信号s(t)。
数字平方环主要包括三个主要部分：平方器、低通滤波器（LPF）、相位误差检测与调整。其工作流程如下：
3.Verilog核心程序 ``timescale 1ns / 1ps
//
// Company:
// Engineer:
//
// Create Date: 2024/06/13 06:03:25
// Design Name:
// Module Name: tops_squarePLL
// Project Name:
// Target Devices:
// Tool Versions:
// Description:
//
// Dependencies:
//
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
//
//
module tops_squarePLL(
input i_clk, //时钟
input i_rst, //复位信号
input signed[1:0]i_X, //输入数据：32MHz
output signed[7:0]o_BPSK,
output signed[7:0]o_cos0,
output signed[7:0]o_sin0,
output signed[7:0]o_cos,
output signed[7:0]o_sin,
output signed[14:0]o_bpsk2,
output signed[14:0]o_bpsk2_BF,
output signed[28:0]o_low_filter,
output signed[28:0]o_loop
);
bpsk_MOD bpsk_MOD_u(
.i_clk (i_clk), //时钟
.i_rst (i_rst), //复位信号
.i_X (i_X), //输入数据：32MHz
.o_BPSK (o_BPSK),
.o_cos (o_cos0),
.o_sin (o_sin0)
);
tops tops_u(
.i_clk (i_clk), //时钟
.i_rst (i_rst), //复位信号
.i_bpsk (o_BPSK), //输入数据：32MHz
.o_cos (o_cos),
.o_sin (o_sin),
.o_bpsk2 (o_bpsk2),
.o_bpsk2_BF (o_bpsk2_BF),
.o_sinXcos (),
.o_BFsinXcos (),
.o_low_filter (o_low_filter),
.o_loop (o_loop)
);
endmodule
00_066m`
