FPGA在激光測距機電路檢測系統中的應用
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4 設計中應注意的問(wèn)題及解決辦法
4.1電源干擾
檢測電路，尤其是高精度測頻、測脈寬的 FPGA電路，電源部分性能起著(zhù)舉足輕重的作用。電源一般由 220V交流經(jīng)變壓、整流后獲得，為防止引入交變干擾，需要對其進(jìn)行加去耦電容和屏蔽處理。由于在設計時(shí)對電源、地線(xiàn)的考慮不周而引起的干擾也會(huì )使 FPGA測試性能的下降，甚至影響到功能的實(shí)現。為此在設計整機印制板時(shí)要盡量增加電源和地線(xiàn)的寬度，最好是地線(xiàn)比電源線(xiàn)寬。它們的寬度關(guān)系是：地線(xiàn)最寬，電源線(xiàn)次之，信號線(xiàn)最窄。在每個(gè)集成電路電源處加一個(gè)去耦電容，每個(gè)電解電容邊上都要加一個(gè)小的高頻旁路電容。另外本系統在檢驗中發(fā)現，由于在測試中整機電流的突然增大，會(huì )使 FPGA復位芯片的電壓產(chǎn)生抖動(dòng)，進(jìn)而引起 FPGA的復位動(dòng)作，最后采取在 FPGA的 3.3V端并接一個(gè) 470uF的電容的方法解決了此問(wèn)題。
4.2數?；_本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/191973.htm
由于整個(gè)系統是由數字電路和模擬電路混合構成的，在布線(xiàn)時(shí)需要考慮它們之間互相干擾的問(wèn)題，特別是地線(xiàn)上的噪聲干擾。數字電路的頻率高，模擬電路的敏感度強，對信號線(xiàn)來(lái)說(shuō)，高頻的信號線(xiàn)應盡可能遠離敏感的模擬電路器件；對地線(xiàn)來(lái)說(shuō)，整個(gè) PCB對外界只有一個(gè)結點(diǎn)，所以必須在 PCB內部處理數模共地的問(wèn)題。具體做法是在板內數字地和模擬地分開(kāi)，只在 PCB與外界連接的接口處（如插頭等），數字地與模擬地通過(guò)一點(diǎn)來(lái)短接。
5結束語(yǔ)
本文采用 FPGA芯片實(shí)現了檢測系統中的測試命令解釋及決策、測試激勵信號的產(chǎn)生、輸入信號特征參量的測量等多個(gè)功能模塊，并通過(guò) SPI接口與 MCU配合，完成對各類(lèi)電路板的檢測功能。分析了在實(shí)際應用中會(huì )出現的干擾，并采用了有效的解決方法。實(shí)驗證明，采用 FPGA的設計方案解決了測試中的難點(diǎn)問(wèn)題，達到了測試精度要求，并具有很強的擴展性。目前，此項目產(chǎn)品已在多家單位推廣使用。
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