AD7892SQ与CPLD在多路数据采集系统中的应用

"基于AD7892SQ和CPLD的数据采集系统设计，利用AD7892SQ A/D转换器和CPLD实现多路信号的高效实时采集。系统包括模拟多路复用、信号放大、A/D转换及CPLD控制，通过Verilog HDL编程增强实时性能。" 在数据采集系统的设计中，AD7892SQ是一款高性能的12位A/D转换器，具备单电源工作模式，适用于+5V或+10V电源。它内置采样保持放大器，提供高速串行和并行接口。该器件的关键特性包括： 1. **控制字功能**： - `MODE`：决定输出方式，高电平时为并行输出，本系统中设置为并行输出。 - `STANDBY`：控制功耗，高电平时正常工作。 - `CONVST`：启动转换，需一个大于25ns的负脉冲触发。 - `EOC`：转换结束时，产生100ns低电平脉冲，指示转换完成。 - `CS`：片选信号，低电平有效。 - `RD`：读取数据信号，低电平有效。 2. **并行输出时序**： - 当`MODE`脚接高电平时，AD7892SQ进入并行输出模式。在`EOC`下降沿开始采样，采样保持器启动转换。转换完成后，`CS`和`RD`有效时，经过40ns(`t6`)，12位数据在`DB0-DB11`上输出。`CONVST`信号需大于35ns，转换时间`tCONV`约为1.47μs至1.6μs。 3. **CPLD（复杂可编程逻辑器件）**： - CPLD用于系统控制，通过硬件描述语言Verilog HDL编程，提高了数据采集的实时性。CPLD能灵活地实现多路信号的选择、放大后的信号处理以及A/D转换的控制，确保了系统的高效运行。 4. **系统架构**： - 使用4/8通道的ADG508A模拟多路复用器，选择待检测的信号。 - 集成CMOS高速放大器LF156，对选中的信号进行放大，提升信号质量。 - AD7892SQ执行A/D转换，将模拟信号转换为数字信号。 - CPLD控制整个流程，确保数据的连续和实时采集。 5. **实时性能**： - 系统设计允许在转换结束的同时开始下一次采样，最小的采样转换输出时间约1.67μs，达到600kSPS的采样速率。 综上，这个基于AD7892SQ和CPLD的数据采集系统，通过合理的硬件设计和高效的软件控制，实现了多路信号的快速、准确采集，为各种需要实时数据处理的场合提供了可靠的解决方案。