CPLD为控制核心16位高精度数字电压表设计

2010-08-11 11:47:24来源: 嵌入式公社

  1 引言

  CPLD ( Complex Programmable Logic Device ) 是新型的可编程逻辑器件,与传统ASIC相比,具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进等优点,特别适合于产品的样品开发和小批量生产。传统的数字电压表多以单片机为控制核心,芯片集成度不高,系统连线复杂,难以小型化,尤其在产品需求发生变化时,不得不重新布版、调试,增加了投资风险和成本。而采用CPLD进行产品开发,可以灵活地进行模块配置,大大缩短了开发周期,也有利于数字电压表向小型化、集成化的方向发展。

  2系统原理及组成

  系统组成原理框图如图1所示。系统的控制核心是一片CPLD芯片,它由三个功能模块构成: A/D转换时序控制模块、码制变换模块以及显示控制/驱动模块。三个模块的功能分别为发出控制信号启动A/D转换及读取采样值、对AD采样值进行码制转换、发出控制信号驱动LED/LCD显示相应数据。

系统组成原理框图

  系统工作原理:测量信号经过信号预处理,变换为0~2.5V范围内的有效信号后送入A/D转换电路中,然后A/D转换时序控制模块发出控制信号,启动A/D转换器进行转换,A/D采样得到的数字信号在码制变换模块中转换为相应的显示代码,最后经显示控制/驱动模块发出控制与驱动信号,推动外部的显示模块(LED/LCD)显示相应的数据。

  3CPLD功能模块设计

  智能数字电压表的控制核心CPLD的三个功能模块皆用VHDL语言编程实现,下面主要介绍CPLD的三个功能模块的设计。

[1] [2] [3]

关键字:CPLD  数字电压表  A  D转换

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2010/0811/article_1286.html
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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。

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