基于CPLD的模數轉換組合研究

　 模塊1的輸入為X5、X6和來(lái)自模塊3的四個(gè)脈沖T1、T2、T3、T4，雖然X5、X6都輸入模塊1，但是只有X6與此閉環(huán)有關(guān)，它們在模塊1內經(jīng)過(guò) 一系列邏輯單元處理，輸出為一系列脈沖，包括詢(xún)問(wèn)脈沖X（X=1，2，3，4）、寄存器詢(xún)問(wèn)脈沖、選擇脈沖、輸出自動(dòng)微調脈沖和其它脈沖。模塊2的輸入R 是矩形波信號，輸出S類(lèi)似于三角波。模塊3的主體是四個(gè)電位器和四個(gè)電壓比較器。四個(gè)電位器經(jīng)過(guò)精心調節在滑動(dòng)端形成四個(gè)等間隔的基準電壓。四個(gè)電壓比較 器將S和這些基準電壓分別進(jìn)行比較，得到四個(gè)TTL電平脈沖信號T1、T2、T3、T4。T1、T2、T3、T4和S、R、X6時(shí)序關(guān)系如圖3所示。

　　輸出脈沖與X6的時(shí)序關(guān)系如圖4所示。

　　(2)預處理裝置　　

　　預處理裝置包括模擬多路開(kāi)關(guān)電路、求模電路、取符號電路和存儲電路，其組成如圖5所示。

　X2（或X4）是雙極性信號，在被模擬多路開(kāi)關(guān)電路選通后，通過(guò)求模電路變?yōu)檎龢O性信號，此正極性信號進(jìn)入存儲電路進(jìn)行跟蹤/保持。另外，模擬多路開(kāi)關(guān)電路的輸出信號還進(jìn)入取符號電路，得到符號位?！　?p>(3)模數轉換和微調自檢裝置　　

　該裝置包括模數轉換電路、自動(dòng)微調電路和自檢電路，其中模數轉換電路又由四個(gè)模數轉換模塊組成，如圖6所示。

　　圖6 模數轉換和微調自檢裝置內部結構圖

　SH進(jìn)入模數轉換模塊1，在其內部被電阻網(wǎng)絡(luò )分壓，分壓結果與內部基準電壓進(jìn)行比較，比較結果被編碼，得到模數轉換結果的最高兩位D7D6；設數字輸出 D7×27+D6×26對應的模擬信號幅度為U1，在模數轉換模塊1內部，將SH和U1相減，輸出RM1=SH-U1，RM1進(jìn)入模數轉換模塊2，按同樣 的方式得到D5D4；模數轉換模塊3、模數轉換模塊4也完全類(lèi)似，分別輸出D3D2（第3位和第2位）和D1D0（第1位和第0位）。這樣就得到了模數轉 換結果的8個(gè)數據位。

　　3 A/D轉換組合設計實(shí)現　　

　新A/D轉換組合的幾何尺寸應與引進(jìn)A/D轉換組合吻合，輸入輸出接口特性應與引進(jìn)A/D轉換組合完全一致。鑒于原A/D轉換組合采用分立元件和低集成度芯片設計，導致電路復雜，故障率高的缺點(diǎn)，本文采用高集成度的CPLD芯片設計國產(chǎn)A/D轉換組合。

　　3.1總體功能設計　　

　 新A/D轉換組合總體設計框圖如圖7所示，當X5（自動(dòng)微調脈沖）為低電平時(shí)，地址形成邏輯形成的地址信號使模擬多路開(kāi)關(guān)選通來(lái)自前端接收系統的模擬輸 入信號X2（或X4）。X2（或X4）經(jīng)過(guò)模擬多路開(kāi)關(guān)送入模數轉換電路進(jìn)行轉換。模數轉換電路輸出的數字信號經(jīng)數據處理邏輯變換后，得到與原模數轉換組 合碼制相同的10位輸出信號，即8位數據位、1位符號位和1位奇校驗位。這10位信號經(jīng)寄存器鎖存后，通過(guò)驅動(dòng)電路送至后端計算系統?！　?div class="yydudn5" id="clickeye_content">

　　

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