基于CPCI总线的智能A/D，D/A模块设计

2．5 复位设计

如图4所示，复位的输入包括两个部分：MAX1232输出的RESETA和电源芯片TPS73HD318输出的RESETB。MAX1232的输入为手动复位信号输入和看门狗喂狗信号输入。手动复位信号来自复位按钮，喂狗信号来自CPLD。复位输出2个信号分别给DSP，D／A使用。
　
2．6 电平转换设计

由于DSP的接口电平为3．3 V，CPLD和PC19052接口电平为5 V，为了将两部分兼容起来，需要使用电平转换缓冲芯片。如图5所示该器件有两个供电电源、两个方向控制端、两个使能端。通过连接不同的电压源可以为器件的信号引脚提供不同的电平。


2．7 A／D，D／A设计

A／D和D／A芯片通过电平缓冲期间与DSP的地址数据总线连接，由DSP芯片负责A／D和D／A的初始化以及读写控制。

3 CPLD逻辑设计

CPLD片内逻辑实现描述框图见图6。在CPLD内部主要实现了三个的功能，与DSP总线的逻辑接口、内部的寄存器、控制逻辑。


与DSP总线的接口逻辑实现与DSP逻辑接口，使DSP对CPLD的内部寄存器可以进行访问。状态寄存器为只读寄存器，用来读取中断状态、与双口RAM进行通信的标志位等信息；控制寄存器为只写寄存器，用来控制中断屏蔽、修改通信的标志位。组合逻辑主要用来进行地址译码、读写译码。

4 DSP软件设计

DSP软件开发主要是在TI提供的集成开发环境CCS下，充分利用实时操作系统DSP／BIOS的强大功能，结合自己特定的处理算法．快速构筑一个满足需求的高效率的软件系统。在设计中，对DSP的初始化是必须的，该设计主要应用于实时控制系统中，其电路的主要功能是用于采集、运算、输出。程序流程图如图7所示，上电后存储在FLASH内的程序开始运行，DSP开始依次初始化RAM存储器、CPLD内部寄存器、A／D寄存器、D／A寄存器。初始化完成后开始读取A／D输入，由于A／D转换速度比读取的速度慢，在读取过程中需要查询A／D转换状态，等待A／D芯片输出转换完成信号。将读取的数据写入双口RAM的指定位置，并刷新双口RAM和CPLD内部的标志位，通知主机读取数据。对A／D数据进行运算，根据运算结果控制D／A输出，等待查询D／A转换完成之后，程序再次跳转至读取A／D。

　
5 结 语

将该设计用于某一伺服控制系统，实现了系统功能，同时对系统的稳定性和可靠性给予了足够的关注。经长时间考核，本系统运行稳定可靠。


发布者：博子