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基于EPM7128SLC84實(shí)現(xiàn)的AD574A采樣控制器

時(shí)間：2011-01-02 20:28:37

關(guān)鍵字： SLC 采樣控制器 AD CPLD

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[導(dǎo)讀]介紹基于Altera公司的EPM7128SLC84芯片實(shí)現(xiàn)AD574 A采樣控制器的原理，并給出了相應(yīng)的VHDL控制程序。　　關(guān)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(shí)現(xiàn)AD574 A采樣控制器的原理，并給出了相應(yīng)的VHDL控制程序。
　　關(guān)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(gòu)
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(mén)，有60個(gè)專(zhuān)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(gòu)如圖1所示。

1.2AD574A主要特征和引腳說(shuō)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(gòu)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(diǎn)，并且具有自動(dòng)校零和自動(dòng)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(shuō)明如下：

　　AD574A的CE、K128、CS、RC和A0對(duì)其工作狀態(tài)的控制過(guò)程如表1所示。

　　圖3給出的是CPLD和AD574A的接口電路。圖中，標(biāo)準(zhǔn)JTAG接口與PC機(jī)并口相連，用于下載設(shè)計(jì)程序至CPLD中，并可在線編程，方便升級(jí)維護(hù)。芯片的83引腳接全局時(shí)鐘脈沖輸入，Q［11：0］是經(jīng)過(guò)CPLD處理后的穩(wěn)定數(shù)字信號(hào)輸出。

　　由于系統(tǒng)的高速、高可靠性要求，軟件設(shè)計(jì)部分采用了有限狀態(tài)機(jī)FSM控制，狀態(tài)機(jī)控制AD574A的原理如圖4所示。

　　采樣后的數(shù)據(jù)可在CPLD中進(jìn)行進(jìn)一步處理，并實(shí)時(shí)的進(jìn)行控制，也可送至計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一處理。隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)技術(shù)的發(fā)展，基于可編程ASIC器件的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整方案將會(huì)越來(lái)越受到人們的重視，并且以EDA技術(shù)為核心的能在CPLD／FPGA上進(jìn)行系統(tǒng)芯片集成的自上而下的設(shè)計(jì)方法，將獲得更加廣泛的應(yīng)用。

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