基于EPM7128SLC84的AD574A采樣控制器實現(xiàn)
[導讀]介紹基于Altera公司的EPM7128SLC84芯片實現(xiàn)AD574 A采樣控制器的原理，并給出了相應的VHDL控制程序。
關鍵詞：采樣控制器；VHDL；CPLDSample Controller of AD574A Based on EPM7128SLC84CHEN Bingfei, YANG Bis
介紹基于Altera公司的EPM7128SLC84芯片實現(xiàn)AD574 A采樣控制器的原理，并給出了相應的VHDL控制程序。
關鍵詞：采樣控制器；VHDL；CPLD
Sample Controller of AD574A Based on EPM7128SLC84
CHEN Bingfei, YANG Bishi
(Nantong Vocational College, Nantong 226007, China)
Key words: sample controller; VHDL; CPLD
1硬件結(jié)構
1.1EPM7128SLC84的主要特征
EPM7128SLC84是Altera公司生產(chǎn)的CPLD芯片，該芯片密度為6000門，有60個專用I/O口，PLC C84封裝，正常工作溫度范圍0～70℃。該CPLD芯片內(nèi)部結(jié)構如圖1所示。
1.1EPM7128SLC84的主要特征
EPM7128SLC84是Altera公司生產(chǎn)的CPLD芯片，該芯片密度為6000門，有60個專用I/O口，PLC C84封裝，正常工作溫度范圍0～70℃。該CPLD芯片內(nèi)部結(jié)構如圖1所示。
1.2AD574A主要特征和引腳說明
AD574A是單片高速12位逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置雙極性電路構成的混合集成轉(zhuǎn)換芯片；具有外接元件少，功耗低，精度高等特點，并且具有自動校零和自動極性轉(zhuǎn)換功能。其主要功能特性如下：
分辨率：12位；轉(zhuǎn)換速率：20μs；電源電壓：±15V和5V；非線性誤差：小于±1/2LSB或± 1LSB：數(shù)據(jù)輸出格式：12位/8位；模擬電壓輸入范圍：0～10V和0～20V，0～±5V和0～±10V兩檔四種；芯片工作模式：全控工作模式和單一工作模式。
AD574A的管腳示意圖如圖2所示。各引腳功能說明如下：
AD574A是單片高速12位逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置雙極性電路構成的混合集成轉(zhuǎn)換芯片；具有外接元件少，功耗低，精度高等特點，并且具有自動校零和自動極性轉(zhuǎn)換功能。其主要功能特性如下：
分辨率：12位；轉(zhuǎn)換速率：20μs；電源電壓：±15V和5V；非線性誤差：小于±1/2LSB或± 1LSB：數(shù)據(jù)輸出格式：12位/8位；模擬電壓輸入范圍：0～10V和0～20V，0～±5V和0～±10V兩檔四種；芯片工作模式：全控工作模式和單一工作模式。
AD574A的管腳示意圖如圖2所示。各引腳功能說明如下：
AD574A的CE、K128、CS、RC和A0對其工作狀態(tài)的控制過程如表1所示。
圖3給出的是CPLD和AD574A的接口電路。圖中，標準JTAG接口與PC機并口相連，用于下載設計程序至CPLD中，并可在線編程，方便升級維護。芯片的83引腳接全局時鐘脈沖輸入，Q［11：0］是經(jīng)過CPLD處理后的穩(wěn)定數(shù)字信號輸出。
由于系統(tǒng)的高速、高可靠性要求，軟件設計部分采用了有限狀態(tài)機FSM控制，狀態(tài)機控制AD574A的原理如圖4所示。
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采樣后的數(shù)據(jù)可在CPLD中進行進一步處理，并實時的進行控制，也可送至計算機進行統(tǒng)一處 理。隨著電子設計自動化(EDA)技術的發(fā)展，基于可編程ASIC器件的數(shù)字系統(tǒng)設計的完整方 案將會越來越受到人們的重視，并且以EDA技術為核心的能在CPLD／FPGA上進行系統(tǒng)芯片集 成的自上而下的設計方法，將獲得更加廣泛的應用。
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