利用FPGA进行高速可变周期脉冲发生器设计

2010-07-05 22:51:19来源: 电子设计信息网

  1 概括

       要求改变脉冲周期和输出脉冲个数的脉冲输出电路模块在许多工业领域都有运用。采用数字器件设计周期和输出个数可调节的脉冲发生模块是方便可行的。为了使之具有高速、灵活的优点,本文采用atelra公司的可编程芯片FPGA设计了一款周期和输出个数可变的脉冲发生器。经过板级调试获得良好的运行效果。

  2 总体设计思路

  脉冲的周期由高电平持续时间与低电平持续时间共同构成,为了改变周期,采用两个计数器来分别控制高电平持续时间和低电平持续时间。计数器采用可并行加载初始值的n位减法计数器。设定:当要求的高电平时间以初始值加载到第一个减法器中后,减法器开始减计数,计数到零时自动停止,同时启动第二个记录低电平持续时间的计数器计时。当第二个减法计数器也减计到零时,计数器自动停止。这样就完成一个脉冲的输出,而这个脉冲的周期控制完全可以在计数器的初始值中进行有效的设定.以达到脉冲周期可调的目的。为了控制脉冲个数的输出,在脉冲输出通道上设计一个数量控制计数器,对脉冲个数进行计数,当计到要求输出的个数时.完成输出并给出一个done信号作为该模块工作完成的标志信号。封装好的脉冲发生器设计 框图如图l所示。

脉冲发生原理图

  引脚信号说明:

start信号:启动信号。
reset,信号:系统复位信号。
clock信号:系统时钟信号。
high信号:高电平持续时间初值。
low信号:低电平持续时间初值。
num信号:个数控制寄存器初始值。
output信号:脉冲输出信号。初始化时为低。
done信号:脉冲输出完的标志信号。

  3 高低电平计时器设计

  3.1 设计方法

  为了产生所需要时间的高电平,可以利用一个可预置数的减法计数器来达到目的,计数器设计分为两个部分,一部分是可预置数的自控制减法计数器:另一部分是减法计数器工作完成后的检测系统,检测到计数器工作完成后输出一个时钟周期宽的脉冲作为该计数器工作完成信号,并可作为下一个计数器工作的启动信号。原理框图如图2所示。

自控制减法计数器模块原理图

[1] [2] [3]

关键字:FPGA  脉冲发生器  脉冲周期

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2010/0705/article_1222.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
FPGA
脉冲发生器
脉冲周期

小广播

独家专题更多

TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 

夏宇闻老师专栏

你问我答FPGA设计

北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved