CPLD在雙軸位置檢測系統中的應用

1 引言
數控機床的加T精度主要南位置檢測系統的精度決定，位置檢測系統一般包括傳感器(旋轉變壓器，光電編碼器，光柵)、四倍頻鑒相電路、計數電路等，系統通過(guò)這些檢測電機的位移和速度，發(fā)出反饋信號，從而構成閉環(huán)或半閉環(huán)控制。形成差值控制電機，進(jìn)而提高機床加工精度。數控機床位置檢測系統采用模塊化和開(kāi)放式控制，可減少電路規模和提高數控機床的加工精度，形成高密度、高精度的數控機床。采用數字電路的傳統位置檢測系統面積龐大、精度不高、發(fā)應速度慢，而采用CPLD器件代替數字電路正好彌補這些缺陷。

2 CPLD簡(jiǎn)介和器件選型
利用可編程邏輯器件CPLD(Complex Programable Logic Device)設計硬件系統非常方便。工程師通過(guò)傳統的原理圖輸入法，或是硬件描述語(yǔ)言自由設計數字系統。通過(guò)軟件仿真驗證事先設計的正確性。在PCB完成后，還可利用CPLD在線(xiàn)修改能力，隨時(shí)修改設計而不必改動(dòng)硬件電路。因此，使用CPLD可大大加快硬件電路設計進(jìn)程，減少PCB面積，提高系統可靠性。
根據所需邏輯門(mén)數量以及將與其連接的電路引腳數，選用ALTERA公司的EPM570T144C5型CPLD，該器件采用TQFP144封裝，內部有570個(gè)邏輯單元，相當于440個(gè)宏單元，而此前常用的EPM7128只有128個(gè)宏單元。
EPM570T144C5內部有2個(gè)I／O分區，共116個(gè)通用I／O，引腳延時(shí)為8．8 ns，滿(mǎn)足位置檢測系統所需的90多個(gè)通用I／O和延時(shí)不超過(guò)10 ns的設計要求。