基于EPM7128SLC84的AD574A采样控制器实现

时间：2012-07-29 21:40:23

关键字： AD SLC 采样控制器 CPLD

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[导读]介绍基于Altera公司的EPM7128SLC84芯片实现AD574 A采样控制器的原理，并给出了相应的VHDL控制程序。　　关键词：采样控制器；VHDL；CPLDSample Controller of AD574A Based on EPM7128SLC84CHEN Bingfei, YANG Bis

介绍基于Altera公司的EPM7128SLC84芯片实现AD574 A采样控制器的原理，并给出了相应的VHDL控制程序。
　　关键词：采样控制器；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硬件结构
1.1EPM7128SLC84的主要特征
　　EPM7128SLC84是Altera公司生产的CPLD芯片，该芯片密度为6000门，有60个专用I/O口，PLC C84封装，正常工作温度范围0～70℃。该CPLD芯片内部结构如图1所示。

1.2AD574A主要特征和引脚说明
　　AD574A是单片高速12位逐次比较型A/D转换器，内置双极性电路构成的混合集成转换芯片；具有外接元件少，功耗低，精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能。其主要功能特性如下：
　　分辨率：12位；转换速率：20μs；电源电压：±15V和5V；非线性误差：小于±1/2LSB或± 1LSB：数据输出格式：12位/8位；模拟电压输入范围：0～10V和0～20V，0～±5V和0～±10V两档四种；芯片工作模式：全控工作模式和单一工作模式。
　　AD574A的管脚示意图如图2所示。各引脚功能说明如下：

　　AD574A的CE、K128、CS、RC和A0对其工作状态的控制过程如表1所示。

　　图3给出的是CPLD和AD574A的接口电路。图中，标准JTAG接口与PC机并口相连，用于下载设计程序至CPLD中，并可在线编程，方便升级维护。芯片的83引脚接全局时钟脉冲输入，Q［11：0］是经过CPLD处理后的稳定数字信号输出。

　　由于系统的高速、高可靠性要求，软件设计部分采用了有限状态机FSM控制，状态机控制AD574A的原理如图4所示。

　　采样后的数据可在CPLD中进行进一步处理，并实时的进行控制，也可送至计算机进行统一处理。随着电子设计自动化(EDA)技术的发展，基于可编程ASIC器件的数字系统设计的完整方案将会越来越受到人们的重视，并且以EDA技术为核心的能在CPLD／FPGA上进行系统芯片集成的自上而下的设计方法，将获得更加广泛的应用。