一種以CPLD為核心處理電路的數字電壓表設計
設計了基于CPLD的數字電壓表,采用CPLD器件作為核心處理電路,用單片機進行控制,能較好地減小外界干擾,提高分辨率。該數字電壓表能夠自動轉換量程,從而可提高數字電壓表的性能。
1 方案論證與比較
雙積分A/D是對輸入取樣電壓和基準電壓進行兩次積分,以獲得與取樣電壓平均值成正比的時間間隔,同時在此時間間隔內,用計數器對CP記數,計數器的輸出結果就是對應的數字量。雙積分A/D有精度高,抗干擾能力強和穩(wěn)定性好的優(yōu)點,但轉換速度較低,因而適用于數字直流電壓表等精度較高而轉換速度要求不高的儀器。設計的系統框圖如圖1所示。為實現該系統功能,可采用以下兩種方案。
1.1 方案一
用J-K觸發(fā)器構成n位二進制異步加法計數器,并采用下降沿觸發(fā)器FF。但因J-K觸發(fā)器數目與顯示精度有關,若顯示精度較高,則所需觸發(fā)器數目較多,需占大量空間,且易受干擾。若2 V檔的最小分辨率為0.1 mV,則有2/(2n-1)=O.1 mV,n≥15,這里取n=16,如圖2所示。
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