基于CPLD的模數(shù)轉(zhuǎn)換組合研究

作者：時間：2010-11-29 來源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對面交流
  海量資料庫查詢

　當(dāng)X5為高電平時，地址形成邏輯形成的地址信號使模擬多路開關(guān)選通標準電壓電路提供的一個標準電壓。標準電壓進入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路形成數(shù)字量，基準自動微調(diào) 邏輯根據(jù)此數(shù)字量調(diào)整單極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入數(shù)字量，零點自動微調(diào)邏輯根據(jù)此數(shù)字量調(diào)整雙極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入數(shù)字量。單極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸出模擬量為模數(shù)轉(zhuǎn)換組合的基準電壓，雙極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸出模擬量為模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的負模擬輸入端電壓。這樣就實現(xiàn)了通道1（或通道2）模數(shù)轉(zhuǎn)換精度的自動微調(diào)?！　?p>　自檢檢測邏輯從寄存器取出對標準電壓進行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量，并與預(yù)存儲值比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定通道1（或2）是否正常工作，并形成相應(yīng)的指示信號送入驅(qū)動電路。驅(qū)動電路根據(jù)通道1自我檢測邏輯輸出的指示信號和通道2自我檢測邏輯輸出的指示信號形成“通道1正常”信號、 “通道2正常”信號和“轉(zhuǎn)換組合正常”信號，并送給后端計算系統(tǒng)。

　X5（自動微調(diào)脈沖）和X6（計數(shù)脈沖）分別通過二選一開關(guān)進入緩沖及延遲電路，形成一組脈沖信號送入時序邏輯。時序邏輯根據(jù)此組脈沖信號形成系統(tǒng)正常工作所需的多種脈沖信號。數(shù)據(jù)處理邏輯、寄存器、地址形成邏輯、基準自動微調(diào)邏輯、零點自動微調(diào)邏輯、自我檢測邏輯、時序邏輯都在Xilinx公司的大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷C95108內(nèi)實現(xiàn)（圖7中每個虛線框代表一片 XC95108）。通道1和通道2分別使用一片XC95108。　　

　調(diào)試脈沖形成電路輸出X5A和X6A信號。在國產(chǎn)化模數(shù)轉(zhuǎn)換組合脫離戰(zhàn)車系統(tǒng)進行維修時，通過二選一開關(guān)選通X5A信號和X6A信號以替代前端輸入的X5和X6，從而方便了該組合的維修。

3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計　　

　　模數(shù)轉(zhuǎn)換電路是整個國產(chǎn)化A/D轉(zhuǎn)換組合的核心電路，需要精心設(shè)計。

　　首先是A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇，根據(jù)引進A/D轉(zhuǎn)換組合的工作原理，A/D轉(zhuǎn)換芯片需要滿足如下4點要求：　　

　　（1）雙極性輸入；　　

　　（2）分辨率≥9位；　　

　　（3）最大采樣速率≥1.5MSPS；　　

　?。?）無流水延時，且模數(shù)轉(zhuǎn)換在大約200ns內(nèi)完成?！　?p>　　根據(jù)上述要求，同時考慮價格及功耗等因素，選擇逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換芯片LTC1412。LTC1412引腳說明見有關(guān)技術(shù)資料。其典型用法如圖8所示。

基于CPLD的模數(shù)轉(zhuǎn)換組合研究

　電路設(shè)計中，LTC1412采用雙端輸入方式，即基于CPLD的模數(shù)轉(zhuǎn)換組合研究，端輸入模擬多路開關(guān)送來的模擬信號，端輸入雙極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路送來的微調(diào)信號。接數(shù)字地，從而使LTC1412始終處于選通狀態(tài)。LTC1412的基準電壓可由外部調(diào)節(jié)，變化范圍在1.25V和3V之間，此處使用外部基準，基準電壓由單極性數(shù)模轉(zhuǎn)換電路提供。基于CPLD的模數(shù)轉(zhuǎn)換組合研究端由緩沖及延遲電路送來的采樣時鐘驅(qū)動。　　