基于MPU/PLL和CPLD技术的数字正弦信号发生器的设计与分析

直接数字波形合成式正弦波发生器,对于提高多功能校验仪的稳定性和准确度具有基础性意义.研究了基于微处理器(micro processor unit,MPU)、锁相环(phaselockedloop,PLL)和复杂可编程逻辑器件(complicated programmable logicdevice,CPLD)技术的高精度,可调频、调相、调幅的双路数字合成正弦波发生器的设计方案.给出了调频、调相、调幅的实现方法和对设计要点的相关分析.

基于MPU+CPLD数字频率计的量程扩展设计与实现

文章以MPU+CPLD构架数字频率计的硬件系统,通过对频率测量方法的分析,引出频率计量程扩展基本思路,介绍了用VHDL语言来实现高低频量程自适应测量的方法。设计同时简化了电路的硬件结构,提高了电路的稳定性。

基于CPLD的交换机电源时序研究

针对传统硬件延迟电路的设计复杂且容易受外界环境影响,难以满足高性能交换机中多模块多电源上电时序要求严格的问题,采用国产安路的可编程逻辑器件和Verilog语言的有限状态机设计对交换机中CPU、FPGA和交换芯片进行上电时序控制。利用Modelsim对延迟模块和上电时序进行仿真验证。结果表明,上电时序控制设计的延迟为毫秒级别,状态机12个状态实现快速跳转,满足上电时序要求,并可以修改代码调整上电时序,适用于服务器、交换机等网络设备。

DSP联合CPLD外接AD7606和AD5344的方法与设计

TMS320F28335 DSP具有强大的控制及信号处理能力,能够实现复杂的控制算法,在数字电源、变频器等工业控制领域得到了广泛的应用。详细介绍了通过对DSP的XINTF接口地址线和数据线的分时复用,联合CPLD芯片实现DSP与AD7606、AD5344等外部设备连接,并将CPLD剩余IO引脚拓展给DSP使用的方法和设计,主要解决DSP资源有限而需外接多设备(如AD芯片、DA芯片、数字键盘、SD卡、LCD等)的问题,通过外拓CPLD极大地增强了DSP外接设备的能力、拓宽了DSP的使用范围。

基于CPLD+STM32F1的同步触发装置的设计

外场测试中设备位于不同的3个位置且距离较远,基于实测中异地联调设备同步触发的需求,设计了同步触发装置。上位机通过USB数据线实现对同步触发装置的控制。选择CPLD(可编程逻辑器件)+STM32F1作为控制芯片,以和芯星通UM220-Ⅲ L双模高性能授时模块作为时间同步的基准,并使用合适的高精度晶振作为内部时钟源,保证高精度的触发控制。介绍了同步触发装置的软硬件设计,装置小巧、便捷、精准。同步触发装置通过USB口接收上位机指令,STM32F1处理指令并进行相应动作,CPLD具有强大的逻辑和时序功能,可以在系统编程,调试方便,完成预定波形的输出。在线仿真结果显示同步触发装置的精度在毫秒级,且具有较强的同步性。

基于CPLD的激光驾束制导信息场检测算法研究

激光驾束制导设备不易被干扰和命中精度高的优点使其被广泛使用,而激光驾束制导装备的关键技术是信息场的有效检测。传统的模拟电路检测方法存在装备体积大、一致性差、参数更改不便等缺点。基于此,提出了一种基于CPLD芯片的信息场检测算法,该算法有效提高了系统集成度,使参数变更和装备升级更加灵活。同时,通过MATLAB软件仿真及硬件设计共同实现了实验室实物仿真测试,与传统的模拟电路检测方法对比验证了所提算法的优越性。

CPLD通用板级测试验证系统设计与实现

本文从资源统筹、集约验证角度出发,根据CPLD的主流使用需求制定通用板级验证项目,提出一种通用板级测试验证系统的设计方法,从系统架构、硬件平台设计、软件平台设计等方面进行了研究,实现被测CPLD主要功能性能测试、测试结果自动判定、测试数据自动记录等功能,为国产CPLD的工程应用提供技术支持,也为其他类别国产元器件的板级测试验证工作提供设计参考。

基于DSP、CPLD和单片机的高速数据采集装置设计

为满足数据采集过程中对频率和分辨率等技术指标方面上的更高要求,设计了一种高速数据采集装置。该装置利用2片A/D芯片将输入的电压、电流模拟信号转换为数字信号,送往复杂可编程逻辑器件(CPLD),并利用2组RAM进行实时存储数据。CPLD产生A/D芯片的控制时序,以及2组RAM的读写控制时序;数字信号处理芯片(DSP)输出控制A/D转换的原始信号,并通过CPLD读写RAM中的采样数据,然后传送给单片机,最后利用单片机的USB接口将采集数据传送给PC机。分析了高速DSP的引导装载过程,并利用单片机实现了DSP程序的引导装载功能。通过在模拟雷击实验和继电器实验中的应用,表明该装置能够提供高速的数据采集和数据传送功能,性能可靠。

基于CPLD的磁致伸缩高精度时间测量系统设计

为了提高磁致伸缩位移传感器的测量精度,设计了一种基于CPLD的高精度时间测量系统,并应用于传感器的实际测量中。系统的主要处理电路更多地在CPLD内部集成,并在传统信号处理方法的基础上增加了感应脉冲信号处理电路,有效地消除二次回波,减少传感器在测量过程中受到的干扰,从而提高了传感器测量精度和可靠性。在系统设计上,充分发挥CPLD快速准确测量时间、编程方便灵活的优势,简化电路结构,提高了时间的测量精度,降低了成本,易于传感器的小型化和工程化。通过实验验证,时间测量的分辨率可达到20 ns,其对应的位移分辨率达到0.01 mm。和传统测量方法相比,系统的测量精度有了明显的提高,表明该系统可实现高精度时间测量,并能有效提高位移传感器的精度。

CPLD在断路器在线监测数据采集系统中的应用研究

介绍了断路器在线监测数据采集系统的功能特点及硬件构成,分析了采用大规模可编程逻辑器件CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)实现系统的功能扩展和逻辑控制的优势,详细论述了如何利用CPLD实现CPU外围器件片选、I/O和通信功能扩展、大容量存储器的扩展。逻辑仿真及硬件调试结果表明,CPLD能很好地实现系统的逻辑功能,采集系统逻辑设计合理可行,该器件的应用既简化了电路的设计,又提高了系统的可靠性。基于CPLD+CPU模式的系统结构必将在电力设备在线监测领域获得广泛的应用。

基于CPLD的线阵CCD光积分时间的自适应调节

在分析SONY公司的ILX5 33K型CCD驱动时序的基础上 ,设计了单片机控制下的光积分时间自适应调节系统 选用CPLD器件作为硬件设计载体 ,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述 采用MAX +PLUSⅡ软件对所做的设计进行了功能仿真 ,并针对ALTERA公司的CPLD器件EP1K5 0进行了RTL级仿真及配置 系统测试表明 。

基于CPLD的弹载高速存储测试系统关键技术研究

针对弹载高速存储测试的要求,采用CPLD作为控制核心,设计了高速存储测试系统。重点介绍为满足高速采样要求的控制模块、AD模块、存储模块的设计,提出了用CPLD内部丰富的逻辑单元实现UART的功能完成测试数据上传。经过系统仿真,验证了该系统可以完成对模拟信号的高速采样、存储及数据上传功能。

基于CPLD和ATMEGAL128的数字电源系统的设计

介绍了一种基于CPLD设计的电源控制模块,并且利用Atmegal128单片机和RTL8019S实现逻辑功能和远程控制功能。该电源系统主要用于重离子加速器注入器(SFC)中,具有很好的灵活性、可远程控制、性能稳定等特点。

基于CPLD的可选输出CCD驱动时序设计

在分析了CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了可选输出的驱动时序发生器.作为卫星上的有效载荷,CCD成像系统可以根据入射能量的多少及探测分辨率的需求,以单像元或像元二合一方式输出.选用复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,采用MaxplusⅡ对所设计的驱动时序发生器进行了仿真,针对Altera公司的可编程逻辑器件EPM7128SLC84-7进行适配.系统测试结果表明,所研制的驱动时序发生器可以满足高速CCD成像仪的驱动要求.

DSP+CPLD实现CPS-SPWM下的单相多电平脉冲

载波相移调制SPWM(CPS-SPWM)技术是多重化和正弦波脉宽调制(SPWM)技术的有机结合。针对在CPS-SPWM调制下,单片DSP计数器和PWM输出口的局限,设计了一种DSP+CPLD的系统,实现了单相7电平和9电平脉冲输出。实验表明:用DSP+CPLD构成的系统突破了目前单片MCU的限制,使得CPS-SPWM技术在大功率装置上应用更加灵活、实用。

基于CPLD的CCD通用驱动电路设计方法

建立CCD通用测试平台有助于系统研究各类CCD器件的辐射效应及损伤机理。探讨了一种基于CPLD的线阵CCD通用驱动电路设计方法与实现途径。利用MAX-PLUSII开发系统,选用MAX7000S系列CPLD芯片,设计实现了核心驱动主控制器,用于读取外部存储器驱动文件,设置相关参数寄存器,并产生符合参数要求的驱动时序脉冲。在此方法的基础上,完成了基本驱动模块电路的设计。基本驱动模块电路输出波形的测试结果表明,这种设计方法是完全可行的。

基于DSP和CPLD的激光雷达图像采集和显示集成系统

介绍了一种以DSP和CPLD为核心的激光雷达图像采集系统,阐述了系统工作原理、系统结构和软硬件设计。系统以TMS320VC5402DSP芯片作为系统控制和图像处理的核心,通过双口RAM接收激光雷达图像数据,用CPLD根据场、行、列、写雷达图像4个同步输入信号生成双口RAM的地址信号实现图像存储,原始图像和处理后图像显示在彩色TFT液晶屏上。此外,系统还可通过USB接口与PC机通信实现图像的存储和回显功能。该系统为激光距离成像雷达以及距离图像的研究提供了一种有效的分析和测试工具。

基于CPLD的线阵CCD光谱检测数据采集系统的研究

血液成分无创检测已成为生物医学工程领域关注的焦点和热点,其中以近红外血液成分检测最为突出,而动态光谱检测方法以能消除近红外血液成分检测中的个体差异和测量条件的影响备受研究者的青睐。但是,由于动态光谱检测系统要求较高的幅值精度和高的时间分辨率,因此要求所采用的CCD(charge coupled device)系统进行较长时间的实时输出,其数据量较大,需要匹配高速数据传输模块。文章介绍了一种基于CPLD(complex programmable logic device)的CCD数据采集系统,整个系统以CPLD为主芯片,它不仅为CCD提供工作时序信号,同时还控制信号调理、转换、传输模块中的采样率、相关双采样的时序和数据的存储与传输。采用CPLD器件不但简化了系统结构,提高了整个系统的速度,而且达到了幅值精度和时间分辨率的要求。

基于CPLD的辨向细分电路设计

辨向细分电路在工业控制中有重要的现实意义 ,根据电路的特点提出了一种用复杂可编程逻辑器件 (CPLD)实现辨向细分电路的方法。CPLD是一种具有丰富的可编程I/O引脚的可编程逻辑器件 ,具有在系统可编程、使用方便灵活的特点 ;不但可实现常规的逻辑器件功能 ,还可实现复杂的时序逻辑功能。因此该方案具有成本低廉、设计灵活和保密性强等特点。

CPLD芯片抗高g值冲击性能分析

利用Hopk inson杆对弹载加速度存储测试仪器电路模块常用的CPLD芯片,在未用环氧树脂胶灌封和不同方向(沿平行和垂直与冲击方向)灌封状态下进行了抗高g值冲击性能实验研究。结果表明:CPLD芯片具有很高的抗冲击性能,并且与冲击方向无关。在目前弹体侵彻各种目标时的加速度幅值范围内,CPLD芯片不会失效。