CPLD控制的16位高精度数字电压表设计与实现

"这篇文章是关于以CPLD（复杂可编程逻辑器件）为控制核心的16位高精度数字电压表的设计。通过使用CPLD，设计者能够快速开发出具有短开发周期、低成本和高度集成性的数字电压表，适应市场变化的需求。系统主要由A/D转换时序控制模块、码制变换模块和显示控制/驱动模块组成，实现了信号的预处理、转换和显示。此外，该设计还利用了EDA（电子设计自动化）技术，采用VHDL语言在MAX+PLUS II环境下进行开发，具有高集成度、灵活性和易维护性。" 在本文中，作者探讨了CPLD在数字电压表设计中的应用。CPLD作为一种可编程逻辑器件，相比传统的ASIC（专用集成电路），具有明显的优势，包括快速的设计开发周期、较低的成本以及先进的开发工具，尤其适合样品开发和小批量生产。传统的数字电压表通常基于单片机，但集成度较低，系统连接复杂，不易小型化，而CPLD的引入则解决了这些问题，使得系统可以灵活配置，降低了开发时间和成本，推动了数字电压表向小型化和集成化方向发展。 系统的核心是CPLD芯片，它包含三个主要模块：A/D转换时序控制模块、码制变换模块和显示控制/驱动模块。A/D转换时序控制模块负责启动A/D转换并读取采样值，码制变换模块对A/D转换后的数据进行处理，显示控制/驱动模块则控制LED或LCD显示测量结果。测量信号首先经过预处理，转化为0到2.5V的有效信号，然后输入A/D转换电路，经过转换得到数字信息。 此外，文章还提到了该系统采用了EDA技术，特别是使用VHDL（Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）语言在MAX+PLUS II开发环境中实现数据采集、转换和显示功能。这样的设计方法增强了系统的灵活性，使其易于开发、维护和扩展，符合现代电子设备的智能化和高效化需求。 这篇论文详细阐述了如何利用CPLD作为核心控制器来设计一个16位高精度的数字电压表，突出了CPLD在电子设计中的优势，并展示了如何结合EDA技术优化系统性能。这种设计不仅提高了测量精度，也降低了系统复杂性，为电子测量设备的创新提供了新的思路。