論NIOS-II系統中A/D數據采集接口的設計與實(shí)現

　　設計方案

　　通過(guò)對系統需求進(jìn)行仔細分析，此模塊的功能設計可分為數據采集控制邏輯、數據接口、數據處理邏輯三部分，其整體功能框架圖如圖1。

圖1 模塊功能框圖

　　說(shuō)明：AVALON總線(xiàn)主要是用于連接片內處理器與外設，以構成可編程單芯片系統。

　　功能描述

• 數據采集控制邏輯：產(chǎn)生A/D轉換需要的控制信號。
• 數據接口：提供一個(gè)外部A/D采集的數據流向AVALON總線(xiàn)的數據通道，主要是完成速度匹配，接口時(shí)序轉換。
• 數據處理單元：此部分主要是提供一些附加功能，如檢測外部信號或內部其它單元的工作狀態(tài)，進(jìn)行簡(jiǎn)單信息處理。

　　設計分析

　　數據采集控制邏輯

　　在此以典型的模數轉換芯片ADC0804為例，進(jìn)行電路設計，ADC0804的數據寬度為8位，數據轉換時(shí)間最快為100ms，轉換時(shí)鐘信號可以由內部施密特電路和外接RC電路構成的震蕩器產(chǎn)生，也可以直接由外部輸入，其頻率范圍：100KHz~1460KHz。在本設計中ADC0804的時(shí)鐘為最大輸入頻率，控制信號時(shí)序如圖2。

圖2 ADC0804控制信號時(shí)序圖