基于AD7892SQ和CPLD的多路数据采集系统设计

"该文介绍了一种基于AD7892SQ A/D转换器和CPLD的多路数据采集系统的设计，系统主要用于模拟信号的选择、放大和数字化处理。通过CPLD的Verilog HDL编程，提高了数据采集的实时性能。硬件设计包括4/8通道的ADG508A模拟多路复用器、LF156 CMOS高速放大器以及AD7892SQ 12位A/D转换器。" 本文探讨的是在EDA（电子设计自动化）和PLD（可编程逻辑器件）领域中，如何构建一个高效的数据采集系统。该系统的核心组件是美国Analog Devices公司出品的AD7892SQ A/D转换器和CPLD。AD7892SQ是一款高性能的LC2MOS型单电源12位转换器，支持并行和串行输出模式。其工作在+5V或+10V的单电源下，内置采样保持放大器，能够提供高速的串行和并行接口。 系统硬件设计的关键在于模拟多路复用，采用了ADG508A作为4/8通道模拟多路复用器，它能够根据需求选择不同的输入信号进行检测。接下来，通过LF156 CMOS高速放大器，将选中的信号进行放大，以确保信号的质量和强度满足后续处理的需求。然后，AD7892SQ负责将这些模拟信号转换为数字信号，为后续的数字处理提供基础。 AD7892SQ的控制字具有多个功能位，例如： - MODE：决定输出方式，高电平表示并行输出，低电平为串行输出。 - STANDBY：低电平时进入低功耗的睡眠模式，高电平则正常工作。 - CONVST：启动转换，需提供负脉冲启动采样保持器。 - EOC：转换结束时给出短暂低电平脉冲。 - CS：片选信号，低电平有效。 - RD：读取数据信号，与CS配合使用。 在并行输出模式（MODE脚接高电平）下，AD7892SQ的时序控制要求在EOC下降沿开始采样，以实现连续的转换过程，采样时间应大于等于200ns，确保数据采集的准确性和实时性。 通过CPLD（复杂可编程逻辑器件）的使用，可以灵活地实现系统控制逻辑，提高数据采集的实时性能。使用硬件描述语言Verilog HDL编程CPLD，能够实现复杂的控制逻辑，优化系统的响应速度和处理效率。 总结来说，这个基于AD7892SQ和CPLD的数据采集系统展示了如何结合模拟和数字技术，实现多路信号的高效、实时处理，适用于各种需要高精度和快速响应的数据采集场合。