跟李凡老师学FPGA扩频通信D04：串行通信扩频发送器（20170422课堂笔记）

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        就是说能够做这个DS的，是一个pseudo noise，PN，伪随机数。
        什么是伪随机数呢？
        也就是说，我们实际上做不了真随机数。
        无论我们是用C语言，还是verilog的random系统任务，它实际上并不是一个真随机数。
        它的内部有一个随机数表。
        是不是？
        数学上有一个随机数表。
        按照随机数表给你生成的数。
        所以它并不是一个真随机数。
        真正的符合随机规律的这个模型呢，也是现在前沿研究的一个热点。
        但是大多数情况之下，我们用伪随机数都可以。
        就是用随机数表产生的随机数。

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        用一个伪随机数来做这个直接序列。
        它起到的作用，就是用它来做扩频的秘钥。
        伪随机数，刚才我们说了，10100011，并不一定符合这个特征。
        首先呢，它要一定的隐蔽性，还要有一定的统计规律。
        这个伪随机数，pseudo noise，从随机数表上得到。
        但是，我们加上一个pseudo，也就是说，它便于便利地实现。
        现在我们选用的，称之为M序列。
        什么是M序列呢？

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        M序列只是一个特殊的名词。
        它是说有一种电路结构，外形上长得有点像英文字母的M。
        所以说我们把这种特定的电路结构，称之为M序列。
        这个M序列呢，它是可以实现的。它可以生成pseudo noise，伪随机数PN。
        这个M序列在现在的文献上，又称之为负反馈线性移位寄存器。
        也是比较现代、比较前沿热门的一个词汇，负反馈线性移位寄存器。
        之后我会把相关的一些文献、引文发给大家。
        现在我们来看看，这个M序列它具有哪些特征？

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        pseudo noise，要用PN来做这个M序列。
        M序列，它是符合这个特征的。
        PN伪随机数，你可以查随机数表，但是它并不便于实现。
        功能上比较方便的，就是使用M序列来做它的随机数。
        要说到M序列呢，我们就或多或少要说到一些数学工具。
        说到数字通信里面的二元序列运算的方法。
        在数字通信里面，大多数要处理的是二进制。
        仅仅是0和1组成的这个序列不一定是二进制，但是可以称之为是二元。
        只有两个元素的，二元的这种数学模型。
        对于这个二元序列的运算，在数字通信里面，它是用一种特殊的方式，数学的线性多项式来描述。
        用线性多项式来描述一个线性序列。

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        这个需要一些数学背景。
        但是呢，我们可以把它简单地看成一个内部电路。

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        MS，用它来做直接序列。
        就像我们现在看见的这个电路，它的外形有点像英文字母的M。
        你把这个电路搭建出来，它的输出，将会得到一个随机数。
        这个电路，你加上时钟，加上复位，这个输出的就是一个伪随机数。
        虽然它是伪的。
        就像我们查数学的随机数表一样，你查随机数表每次都是一样的。
        并不是一个真的随机数。
        我们来看它的结构是什么样的。

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        它就是一个特定的电路。
        Rn-1。
        Rn-2。

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        R1。
        R0。
        输出ms。
        这是顶层。
        这是它里面的架构。
        这是寄存器。
        时钟、复位我就不画了。
        直接相连，是一个移位寄存器。
        所以说，为什么把M序列称之为负反馈线性移位寄存器呢？
        它就是一个移位寄存器。
        这个移位寄存器都是顺序加载的嘛。
        N-2用的是n-1的输出，0用的是1的输出。
        它最终是一个反馈回来的。
        我们也可以用一个数字开关来描述。

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        每一级都有一个数字开关。
        输入端、输出端都接了一个数字开关。

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        这个数字开关我们给它进行编码。
        C0、C1、C2，Cn-2、Cn-1、Cn。
        这个开关有0到n个，一共n+1个开关。
        一头一尾都有开关。
        然后呢，是摩尔运算，就是二元值运算定理。
        用异或门，