基于CPLD的多次重觸發(fā)存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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2．3 主要器件選型
該系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用AD7492型A／D轉(zhuǎn)換器。該器件為12位高速、低功耗、逐次逼近式A／D轉(zhuǎn)換器。在5 V電壓，速率為1 MS／s時(shí)，其平均電流僅1．72 mA，功耗為8．6 mW；在5 V電壓和500 kS／s數(shù)據(jù)傳輸速率下，消耗電流1．24 mA，因此，該器件能夠滿足系統(tǒng)低功耗要求。由于該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)器總體容量為512 KB，因此選用l片容量為512 KB的N08T163型存儲(chǔ)器。并通過靜態(tài)存儲(chǔ)器時(shí)序配合實(shí)現(xiàn)自制的FIFO存儲(chǔ)器，功耗約為同類FIFO存儲(chǔ)器的1／10。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的負(fù)延遲記錄l KB，選用128 KB容量的N02L163WC2A型存儲(chǔ)器。針對(duì)存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)功耗低，體積小，且控制邏輯較復(fù)雜的因素，MAX7000B系列的EPM7128BTCl44-4型CPLD作為控制器。該器件是高性能，低功耗的CMOS型CPLD，2500個(gè)可用邏輯門電路，引腳到引腳的傳輸延時(shí)為4．0 ns，系統(tǒng)工作頻率高達(dá)243．9 MHz。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/191772.htm
3 CPLD控制電路的設(shè)計(jì)
基于CPLD的多次重觸發(fā)存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)主要由A／D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、FIFO和控制器CPLD等組成，其中CPLD控制電路由時(shí)鐘、多次重觸發(fā)、FIFO地址發(fā)生、存儲(chǔ)器地址發(fā)生、存儲(chǔ)器計(jì)滿，電源管理和計(jì)算機(jī)通信等模塊組成，如圖2所示。
3．1 控制電路各模塊功能
(1)電源管理模塊 該模塊主要控制系統(tǒng)功耗。當(dāng)系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)時(shí)，只有Vcc對(duì)CPLD供電；當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)時(shí)，Vcc，VDD和VEE同時(shí)供電，晶振工作，當(dāng)采樣結(jié)束，系統(tǒng)關(guān)閉VEE，模擬部分進(jìn)入休眠狀態(tài)，晶振停止工作。該模塊能夠滿足系統(tǒng)低功耗要求。
(2)時(shí)鐘模塊 晶振提供的4 MHz信號(hào)經(jīng)4個(gè)二分頻器，分別得到2 MHz、1 MHz、500 kHz和250 kHz的時(shí)鐘信號(hào)，由這些信號(hào)組合得到A／D轉(zhuǎn)換器的采樣信號(hào)convst、FIFO的寫信號(hào)、A／D轉(zhuǎn)換器的讀信號(hào)ffwr_adread以及FIFO的推地址信號(hào)ff_dz，均為250 kHz。
(3)多次重觸發(fā)模塊 當(dāng)外界多次重觸發(fā)信號(hào)m_tri到來后。經(jīng)D觸發(fā)器產(chǎn)生的open信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，?jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)ff_dz，每計(jì)8 KB后停止計(jì)數(shù)，并產(chǎn)生清零信號(hào)clr對(duì)open信號(hào)清零，等待下次觸發(fā)信號(hào)。由時(shí)鐘信號(hào)ff_dz和open信號(hào)控制產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)clkl作為寫存儲(chǔ)器時(shí)的推地址信號(hào)和寫信號(hào)，open信號(hào)取反后接至存儲(chǔ)器使能端。
(4)FIFO地址發(fā)生模塊CPLD對(duì)FIFO的地址控制由時(shí)鐘模塊ff_dz信號(hào)產(chǎn)生，在時(shí)鐘信號(hào)ff_dz的下降沿開始推FIFO地址。
(5)存儲(chǔ)器地址發(fā)生模塊 多次重觸發(fā)模塊產(chǎn)生clkl信號(hào)作為存儲(chǔ)器的推地址信號(hào)m_dz推地址，將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器，寫滿8 KB后停止寫操作，等待下次觸發(fā)信號(hào)。存儲(chǔ)器存滿512。KB后停止推地址和寫操作，等待計(jì)算機(jī)讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)，計(jì)算機(jī)每向CPLD發(fā)送1個(gè)讀數(shù)脈沖，地址信號(hào)向前推進(jìn)1位，CPLD就從存儲(chǔ)器中對(duì)應(yīng)的地址單元讀取1個(gè)數(shù)據(jù)。
(6)存儲(chǔ)器計(jì)滿模塊 當(dāng)多次重觸發(fā)信號(hào)m_tri到來后，open信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，?jì)滿8 KB后變?yōu)榈碗娖剑却麓斡|發(fā)信號(hào)。因此用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)open信號(hào)下降沿，計(jì)滿64個(gè)后存儲(chǔ)器滿信號(hào)tc變?yōu)楦唠娖健?/span>
評(píng)論