一種以CPLD為核心處理電路的數字電壓表設計

　　2．1．2 測量放大器

　　測量放大器如圖5所示。AD620為低功耗高精度儀表放大器，其增益為：

　　即可通過(guò)調節引腳1，8間電阻的大小來(lái)調節G。

　　對于不同大小的信號，單片機通過(guò)8選1模擬開(kāi)關(guān)CD4051來(lái)選擇電阻R1，R2，R3，R4的接入，實(shí)現不同增益值。將0．1 mV～2 V分為4個(gè)量程，即0.1～2 mV，2 mV～20 mV，20～200 mV，200 mV～2 V，分別放大1 000，100，10，1．1倍，則可選R1=49．45 Ω，R2=499 Ω，R3= 5．489 kΩ，R4=494 kΩ。

　　2．1．3 雙積分轉換電路

　　雙積分轉換電路如圖3所示。

　　(1)積分器：由R，C和運放組成，分別對輸入電壓和基準電壓進(jìn)行積分，其輸入接AD620輸出。

　　(2)檢零比較器：運放反相端接積分器的輸出UA；運放同相端接地。當UAO時(shí)，輸出C=1；UA≥O時(shí)。C=0。根據C的值控制計數是否開(kāi)始。

　　(3)可編程邏輯器件：EPM7128是CPLDMAX7000S系列器件，內部帶有存儲器，不需要外接。內部為門(mén)控開(kāi)關(guān)、16位計數器、16位數據寄存器和輔助觸發(fā)器。門(mén)控開(kāi)關(guān)控制計數器開(kāi)始計數；計數器用來(lái)對CP脈沖進(jìn)行計數，并觸發(fā)輔助觸發(fā)器；寄存器寄存計數器數值，等待單片機讀??；輔助觸發(fā)器通過(guò)控制S1來(lái)控制對取樣電壓和基準電壓的積分。單片機通過(guò)Vs對CPLD進(jìn)行控制。

　　第1次積分取樣時(shí)，Qc=O，控制S1擲向輸入電壓Vi，L=0，控制S2斷開(kāi)，電容放電。積分輸出電壓為：