基于CPLD的数据采集与显示接口电路仿真设计3

20080067 · 发表于 2010-4-29 21:15:09

基于CPLD的数据采集与显示接口电路仿真设计3
将生成的高12位BCD码与低12位的BCD码相加，得到12位的BCD码，该结果即为所求的BCD码结果。如上述的2．56V的BCD码是0010 0101 0110，O．12V的BCD码是0000 0001 00lO。所以相加的结果是0010 0110 1000，即为2．68V。因此在电路中必须设计一个12位的BCD码加法程序，实现由8位二进制转换为12位BCD码硬件电路。在程序设计中应当注意的是BCD码相加时，由最低4位加起，且每4位相加的结果超过1001时，应加0110调整。该段程序的描述是通过一个进程Process(HB，LB，CEN)来实现。其中HB表示生成的高12位BCD码，LB表示生成的低12位BCD码．CEN表示系统提供的时钟信号。在时钟上升沿时刻进行BCD码相加，并判断结果是否超过1001，判断程序采用if…then…语句，实现条件判断电路。按照图4完成BCD码程序转换设计。将以上两段程序进行组合，最终获得由VHDL语言描述的BCD码转换程序。

1．5 A／D转换与BCD码合成系统电路
将A／D转换电路与BCD码转换电路组成统一系统，通过硬件编程语言VHDL中的进程语句将编制成功的A／D转换电路描述语句和BCD码转换电路描述语句组合成一个整体程序，通过QuartusⅡ软件生成系统图，如图5所示。

A／D转换结果由3位十进制数表示，每位十进制数由4位BCD码表示，总共有12位BCD码输出。将电路输出BCDOUT(11．．0)分成BCDOUT(11．．8)，BCDOUT(7．．4)和BCDOUT(3．．0)三部分，通过三个进程Process()分别用VHDL语言编程描述LED显示驱动。对整个系统进行波形仿真，得到仿真波形如图6所示，最后在GW48-CK实训开发系统完成功能验证。

2 结语
将CPLD和微机控制技术相结合，在智能仪表设计和控制系统设计领域提高了系统设计的灵活性，缩短了产品开发周期，同时使系统易于升级和扩展。因为采用了CPLD(复杂可编程逻辑器件)，极大提高了系统I／O口利用率，缩小了印刷电路板面积，提高了系统集成度，在多输入／多输出的数据采集和控制系统领域有十分广阔应用前景。