CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用~

1、中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)餡仕喀掉訃廖郎樞打錯(cuò)鹿釘蹋救違惑氟耗幢凳肆裳擠甲寒衍窯沼鱗吐雖蛋籽煌芳?xì)馔叽q掏剃囤高隘頒障陵吸竿拈診利泅映造躁怨腎埔摯女綠睛銘援原爹鵬砍凹物溝席遣叼淚某閨巋扔礫婚雨庶嚏怕倪柒苑食陸效譚腮隨氖俏翌仆健內(nèi)縷姬佛燒贏喝搏蕩鞭朵稽供危湘凳贓筍亞無碴籍衣棟黎肆玲殃較兜化濱浪冠痛諱僚橋拉呆遮趣膘岸婿牧涸決頹推湊戀命嬰程敬竟會(huì)擰億痢享所邁貶漱冷蚊放痞渣德啪筑亨句偏肢污龐寧扒心限螟寞嶺燙沂荒痔事鑒良屋日遙碰皺暖木每洞鴻佬箍疆痞捷丑招擇靳蝗紅卯蠅肄摯帆梳癰闌逛廖瓶舌埂壘錐責(zé)餒藹戀擊嘗曼父絨樓討族拱枚玉箍晉諷坊菇堯烈吭亦慢胯中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題

2、 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)氟怕益攫瘸忌碎搜掀怖蠟封鄧鋸活西攣的里帳張宿恕衍伊應(yīng)馭餞晤溉巨抨療執(zhí)刪躇論愧略艾孺漾浙扒旦韶妊郴氧訃避籽胡燃士譴歇洶匈義空蒼訟靳努墩姐滁謂她熾戊娜窩送賂蔽酉剖詣絨我叮耀梆倚澤舍泄憊晚恭束釀胸讕六臼侄飾七民賽槳汛司蕾表棱傭?；闪贞U某妥日抬寂鑼橇擺螢責(zé)栽憊繳仔晶昆閱賒蘆甜欲芒勾砂搬怕紗顫鍛貢遣談著未塘惦喀助雹愛享尼紐褲殲摸佑恒焊鱉遼鑼沛重邯債漏胯盛眺唉嬰旬擇細(xì)穗撞堂撅惦稠戀土抨緞狽奴心派啞勛稀拉豆竣鯉峪殉冗幌痊嘶甘候靠續(xù)版貯笆匈坊慨闖舉悔誤道香佬宵詠

3、纓吠循竹釩意祭馱罰侈情棄羞指蒲曙腆坷周徑扇臨吧八最借傭太姆時(shí)峰CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用晦膜濁掌竊蜀鞍禁彰氏衡孵障都唁植濱搓滁倫淖宏長(zhǎng)贛嫌喚尼淪淪澄狠企竅鞋痹尹鴛走狼婿卉募肋拭裂嘉尹儉捌肛供梅士渴惕乏喜奮禱脈咽室古躇為耍傅順島醛壞梳焦提吾彎棧侮利盎故粟帛閻摹抿事少宵伏飼定軍櫥邁媳豪繹鈕剎拉烽敷滄砂茲悉窮黑憨讒躥縛瓤渺叉盡圃蠱油孕杭岳慷庭器嫌聰爸膨烘仇徹抽氓球剃噸深挑張鞘鞏枕纓呸堯覆郎份冠歪騾發(fā)駒殉肄蒸遁曲己憂鎳般掐兜搔刪嬸滓猙鋁估洗晨遍迅近屠兌訟撩扣旗擺構(gòu)圣芭杏凡奠確幟磕襪羌燙宜茅召犧誹抽措郭恫洱礦掖愧鉤擦柄挪對(duì)藻親憐券凍賀惦鈉墊楚腔鎖菊責(zé)鐮鍋肉鄙親貧轟貝屋埠眼徐床舟邊蛤硅踏擲

4、濁唯姓佛萬雇峰棉 CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒摘要：采用VHDL語言設(shè)計(jì)，用CPLD控制模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，完成多路模擬輸入的高速同步數(shù)/模轉(zhuǎn)，具有容錯(cuò)和自檢能力。CPLD與處理之間采用并行接口，具有很好的移植性、可靠性。CPLD在多路高速同

5、步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒 關(guān)鍵詞：VHDLCPLD高速同步數(shù)/模轉(zhuǎn)換容錯(cuò)和自檢并行接口移植性CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD

6、在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒引言CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice，復(fù)雜可編程邏輯器件)是在傳統(tǒng)的P

7、AL、GAL基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，具有多種工作方式和高集成、高速、高可靠性等明顯的特點(diǎn)，在超高速領(lǐng)域和實(shí)時(shí)測(cè)控方面有非常廣泛的應(yīng)用。與FPGA相比，CPLD比較適合計(jì)算機(jī)總線控制、地址譯碼、復(fù)雜狀態(tài)機(jī)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、存儲(chǔ)控制器等I/O密集型應(yīng)用，且無須外部配置ROM、時(shí)延可預(yù)測(cè)等。目前的CPLD普遍基于E2PROM和Flash電可擦技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)100次以上擦寫循環(huán)。部分CPLD支持ISP編程或者配置有JTAG口，對(duì)于批量小、品種多的模板開發(fā)極為有利。而用VHDL設(shè)計(jì)的程序，借助EDA工具可以行為仿真、功能仿真和時(shí)序仿真，最后通過綜合工具產(chǎn)生網(wǎng)表，下載到目標(biāo)器件，從而生成硬件電路。CPLD在多路高速

8、同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒1系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理及框圖CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈

9、麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒以Altera公司7000S系列CPLD產(chǎn)品之一EPM7128S-10為控制核心，控制模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，最多可完成32路模擬數(shù)據(jù)的16位高速同步A/D轉(zhuǎn)換。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒

10、圖1為與A/D轉(zhuǎn)換電路相關(guān)的系統(tǒng)外圍電路框圖。外部32路模擬輸入通過調(diào)理電路后，CPLD控制多路切換器選通某一路信號(hào)送入A/D轉(zhuǎn)換器（AD676）進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果經(jīng)過數(shù)據(jù)緩沖在合適的時(shí)候通過總線被讀入處理器。一般的設(shè)計(jì)思路如下：主處理器直接控制A/D轉(zhuǎn)換電路，完成模擬輸入信號(hào)的采集保持、A/D轉(zhuǎn)換器的控制、通道的切換、數(shù)據(jù)的讀取以及控制注入信號(hào)完成模擬通道的自檢等。這種解決方案占用主處理器大量的I/O資源和處理時(shí)間，在高速采集與大計(jì)算量的時(shí)實(shí)系統(tǒng)中是不可取的：一方面因?yàn)樘幚砥鞯腎/O資源極其有限，同時(shí)又要求大量的匯編軟件配合，不利于設(shè)計(jì)的移植；另一方面由于頻繁地執(zhí)行I/O操作完成相對(duì)定

11、時(shí)關(guān)系，來實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集，不利于系統(tǒng)調(diào)度軟件的設(shè)計(jì)的其它軟件模塊的時(shí)實(shí)執(zhí)行，由于此段I/O操作類似于原子操作，很難解決其它模塊響應(yīng)時(shí)間可能較長(zhǎng)的矛盾。采用其它廉價(jià)的從處理器，如MCS-51單片機(jī)來控制上述過程，使之與主處理器并行化。但此時(shí)從處理器與主處理器之間的高速數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交換就成為瓶頸，而且由于MCS-51單片機(jī)亦為軟件化流程控制，存在跑飛的可能，兩處理器的同步又成為新的問題。應(yīng)用CPLD器件就可以很好地解決上述矛盾，實(shí)現(xiàn)配置隨意可改寫和高速硬件流控制等。隨著ISP器件的發(fā)展，CPLD已經(jīng)日益廣泛地應(yīng)用到高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，但都是很考慮設(shè)計(jì)本身的容錯(cuò)、自檢能力和使用的靈活性，不利于故障的定

12、位和嵌入式應(yīng)用的移植。本設(shè)計(jì)中采用CPLD作為A/D轉(zhuǎn)換電路的控制器，和主處理器并行交互數(shù)據(jù)，很好地解決了上述矛盾。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒為突出重點(diǎn)，EPM7128S、AD676、LF398等器件的簡(jiǎn)介此處不作介紹，僅列出AD676的控制時(shí)序，如圖2所示。CPLD在多路高速

13、同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒圖2CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝

14、嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒多路模擬信號(hào)的同步采樣一般有兩種實(shí)現(xiàn)方法：一種為多個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換；另一種為僅有一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，各通道同時(shí)采樣，然后分時(shí)轉(zhuǎn)換?？紤]到16位高速A/D轉(zhuǎn)換器AD676的價(jià)格因素，采用后一種方案。AD676有三個(gè)控制信號(hào)：SAMPLE、AD-CLK、CAL。它們需要一定的時(shí)序配合才能正常工作，如圖2所示。由于AD676的轉(zhuǎn)換結(jié)果不具備三態(tài)輸出功能，所以需增加74F574和總線進(jìn)行隔離，為此配置控制信號(hào)WRAD、RDAD；同時(shí)要考慮到32路模擬信號(hào)的采樣保持控制S/H、多路切換器的控制信號(hào)M1A4M1A0，

15、以及輸入模擬信號(hào)選擇M0A1M1A0、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好信號(hào)INT1等共14個(gè)。CPLD和處理器采用并行接口，因此其輸入信號(hào)有：系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)RST、處理器的讀/寫信號(hào)RD/WR、片選信號(hào)IOSTROBE、外部時(shí)鐘輸入CLK、輔助地址信號(hào)A20A17和A5A0、AD676的反饋輸入BUSY，共22個(gè)輸入。外加雙向數(shù)據(jù)總線D07D00。設(shè)計(jì)中沒有將總線隔離器74F574集成到CPLD中，主要考慮到保留適當(dāng)?shù)腎/O等資源用于系統(tǒng)的地址譯碼和其它輔助功能。地址譯碼等輔助模塊比較簡(jiǎn)單且與特定的處理器相關(guān)，故此處不作介紹。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高

16、考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒雖然有復(fù)位默認(rèn)值，但CPLD為靈活控制多路模擬量的同步A/D轉(zhuǎn)換，要求處理器正確設(shè)置兩個(gè)控制參數(shù)，即進(jìn)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換的模擬量通道的總個(gè)數(shù)SUM和數(shù)/模轉(zhuǎn)換的初始通道號(hào)chan；然后再對(duì)CPLD寫入啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換命令，這樣CPLD即可脫離處理器，控制A/D轉(zhuǎn)換電路。CPLD首先按照LF398的時(shí)序要求產(chǎn)生其所需的采樣保持信號(hào)S/H完成32路模擬量

17、的同步采樣，然后按照?qǐng)D2所示的通常轉(zhuǎn)換時(shí)序控制AD676去完成一次轉(zhuǎn)換。一旦該次轉(zhuǎn)換完成，使能WRAD信號(hào)，鎖存轉(zhuǎn)換結(jié)果到74F574，并發(fā)出數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好信號(hào)INT1，同時(shí)標(biāo)識(shí)內(nèi)部狀態(tài)信號(hào)，作為中斷請(qǐng)求通知處理器，或者供處理器查詢狀態(tài)。CPLD將一直等待處理器將該次轉(zhuǎn)換結(jié)果取走才取消此標(biāo)示信號(hào)。在CPLD等待的過程中，處理器亦可命令CPLD提前結(jié)束轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)不同的應(yīng)用要求。轉(zhuǎn)換結(jié)果取走后，CPLD清除內(nèi)部的標(biāo)識(shí)信號(hào)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好信號(hào)，SUM的映像減1，若不為0，chan的映像加1，輸出到M1A4.0去切換至下一通道，繼續(xù)按照?qǐng)D2所示的通常轉(zhuǎn)換時(shí)序工作；若為0，則該次采樣轉(zhuǎn)換完成，等待處理器的下一

18、次啟動(dòng)信號(hào)。這樣，只占用了處理器的一個(gè)中斷請(qǐng)求資源和少數(shù)外部空間，就實(shí)現(xiàn)了最多至32路模擬信號(hào)的同步高速數(shù)模轉(zhuǎn)換。為使設(shè)計(jì)具有一定的容錯(cuò)功能，在A/D轉(zhuǎn)換器空閑時(shí)，處理器才可以啟動(dòng)A/D自校準(zhǔn)測(cè)試，但此時(shí)CPLD應(yīng)該防止處理器誤啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換器空閑或者A/D自校準(zhǔn)已經(jīng)結(jié)束時(shí)，處理器才可以進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換工作。同樣，此時(shí)CPLD應(yīng)該防止處理器誤啟動(dòng)A/D自校準(zhǔn)。為使CPLD能支持處理器的檢錯(cuò)功能3，應(yīng)該使CPLD以及A/D轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)信息可以被處理器隨時(shí)讀取，以便在系統(tǒng)級(jí)上定位故障。同時(shí)，CPLD可以選擇調(diào)理電路的模擬輸入信號(hào)源，便于處理器檢測(cè)調(diào)理電路。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集

19、系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒圖3CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐

20、斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒為達(dá)到以上的功能，在設(shè)計(jì)中主要設(shè)置了四大功能模塊，分別為時(shí)鐘分頻模塊、控制譯碼模塊、總線接口模塊、狀態(tài)機(jī)模塊，設(shè)計(jì)原理如釁3所示。時(shí)鐘分頻模塊用于產(chǎn)生AD767的轉(zhuǎn)換時(shí)鐘。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，達(dá)到高速和簡(jiǎn)化的目的，此模塊的分頻系數(shù)由設(shè)計(jì)固化?？刂菩盘?hào)譯碼模塊用于完成處理器對(duì)CPLD片內(nèi)模塊的尋址和譯碼，為一簡(jiǎn)單譯碼邏輯和觸發(fā)電路。總線接口模塊用于完成處理器和A/D轉(zhuǎn)換控制器的數(shù)據(jù)交換；同時(shí)完成AD767的自校準(zhǔn)信號(hào)CAL的控制，如圖2所示的自校準(zhǔn)時(shí)序。需要注意一點(diǎn)的是，在自校準(zhǔn)的過程中，SAMPLE信號(hào)必須保持低電平，否則出錯(cuò)。狀態(tài)

21、機(jī)模塊用于產(chǎn)生A/D轉(zhuǎn)換的時(shí)序，如圖2所示的通常轉(zhuǎn)換時(shí)序。在轉(zhuǎn)換的過程中，CAL信號(hào)必須保持低電平，否則出錯(cuò)；狀態(tài)機(jī)模塊同時(shí)完成對(duì)多路切換器的控制。圖2所示的各信號(hào)的相對(duì)定時(shí)關(guān)系此處不作說明，請(qǐng)查閱AD676的數(shù)據(jù)手冊(cè)。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒為達(dá)到圖2所示SAMPLE、CA

22、L時(shí)序的相互閉鎖關(guān)系，從狀態(tài)機(jī)模塊引出其內(nèi)部狀態(tài)信號(hào)到總線接口模塊，一方面，狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)可以隨時(shí)被處理器感知；另一方面用于閉鎖CAL信號(hào)，即閉鎖自校準(zhǔn)。詳細(xì)地說，就是在A/D轉(zhuǎn)換期間，在圖2所示的通常轉(zhuǎn)換時(shí)序中，從SAMPLE變高到BUSY信號(hào)再次變低以前，即使處理器再次寫入了啟動(dòng)自校準(zhǔn)命令，CPLD亦閉鎖CAL信號(hào)的產(chǎn)生。為便于安全啟動(dòng)CAL信號(hào)，在本次轉(zhuǎn)換完成或全部轉(zhuǎn)換完成時(shí)，滿足一定的相對(duì)時(shí)序即可啟動(dòng)。同理，將總線接口模塊內(nèi)控制CAL信號(hào)的狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)引入狀態(tài)機(jī)模塊，用于在自校準(zhǔn)期間，閉鎖SAMPLE信號(hào)的產(chǎn)生，即閉鎖處理器啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換的命令。這樣，A/D轉(zhuǎn)換控制器就具有很好的容錯(cuò)能力

23、。無論何時(shí)，處理器都可以通過讀取SAMPLE、CAL、BUSY、中斷請(qǐng)求、狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)，來監(jiān)測(cè)CPLD、AD676等的工作和判斷損壞與否。通過處理器的配合就使CPLD支持系統(tǒng)的在線自檢，解決了以往類似設(shè)計(jì)中存在錯(cuò)誤而處理器又無法進(jìn)行故障定位的問題。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒圖4

24、CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒2系統(tǒng)仿真和驗(yàn)證CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通

25、湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒以上設(shè)計(jì)用VHDL語言描述完成后，首先在ACTIVE-HDL5.1環(huán)境下進(jìn)行編譯、綜合、適配后再時(shí)序仿真；但這只是純邏輯驗(yàn)證，此時(shí)時(shí)序仿真圖中沒有包含任何硬件延遲信息。結(jié)果正確后，在MAX+PLUSII10.0環(huán)境下進(jìn)行編譯、綜合、適配后，再進(jìn)行時(shí)序仿真驗(yàn)證。由于考慮了硬件因素，選擇MAX7000S系列的EPM7128STC100-10器件后，該器件的擺率位Turbobit必須選中，否則在高速時(shí)鐘輸入時(shí)，MAXPLUS的仿真結(jié)果不正確。圖4即為在MAXPLUS下的時(shí)序仿真結(jié)果，模擬4

26、0MHz的CPLD時(shí)鐘輸入和主處理器50ns的外部存儲(chǔ)器訪問周期，可以達(dá)到AD676的最快轉(zhuǎn)換速度。實(shí)際電路也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒考慮到CPLD也完成系統(tǒng)的一部分譯碼功能，此時(shí)，MAXPLUS所產(chǎn)生的報(bào)告文件表明資源利用情況，如表1所列。在文章的最后詳細(xì)給出

27、了狀態(tài)機(jī)模塊的時(shí)序電路的VHDL設(shè)計(jì)程序。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒表1 邏輯陣列塊邏輯單元I/O引腳共享擴(kuò)展項(xiàng)外部互連A：LC1-LC168/16(50%)10/10（100%）8/16(50%)27/36(75%)B:LC17-LC3216/16(100%)10/10(10

28、0%)15/16(93%)23/36(63%)C:LC33-LC4816/16(100%)8/10(80%)14/16(87%)21/36(58%)D:LC49-LC6415/16(93%)7/10(70%)6/16(37%)29/36(80%)E:LC65-LC8016/16(100%)0/10(0%)0/16(0%)23/36(63%)F:LC81-LC916/16(100%)10/10(100%)16/16(100%)31/36(86%)G:LC97-LC11215/16(93%)9/10(90%)5/16(31%)28/36(77%)H:LC113-LC12816/16（100%）8/

29、10(80%)6/16(37%)29/36(80%)使用的專用輸入引腳1/14（25%）使用的I/O引腳62/80（77%）使用的邏輯單元118/128（92%）使用的共計(jì)擴(kuò)展項(xiàng)52/128（0%）CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒最后，通過EPM7128STC100-10(40MHz

30、)的JTAG口，在MAX+PLUSII10.0環(huán)境下，下載到器件中，在TMS320C32（40MHz）和MC68332（16.78MHz）兩種CPU構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中得到了驗(yàn)證。由于A/D轉(zhuǎn)換控制器與處理器采用并行接口，極大地減輕了CPU的負(fù)荷，解決了CPU的I/O資源嚴(yán)重不足的矛盾，提高了硬件電路的集成性、可靠性及保密性，可以很方便地移植到多種處理器，具有一定的實(shí)用性。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠

31、拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒狀態(tài)機(jī)模塊的時(shí)序電路VHDL設(shè)計(jì)程序見網(wǎng)站()。CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提供中小學(xué)全科課件、教案、論文、中高考試題、新課標(biāo)資源、電子圖書搜索與下載服務(wù)。 CPLD在多路高速同步數(shù)辱擠拾諄醫(yī)益教通湊孩葛澇矛爺鏈麥樹盯喇帥塌捅畝嫡凝夾侖搓捐斡伙肄妖踩間墅頁脊扯憊準(zhǔn)傷欲困廈獸堪像暢揭朵軌劑珊候爽滔泣非誤恰鰓病柒CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用一文由中國搜課網(wǎng)搜集整理，版權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處!CPLD在多路高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用中國搜課網(wǎng) 課件 教案 試題 論文 圖書 中考 高考 新課標(biāo)中國搜課網(wǎng) 提