CPLD与ISA总线结合的数据采集系统实现

"基于CPLD和ISA总线的数据采集系统设计" 本文介绍了一种利用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和ISA总线构建的数据采集系统设计方案，旨在实现高效、稳定的数据传输与处理。CPLD因其高集成度、低功耗、低成本和高稳定性在工业控制等领域得到广泛应用。ISA总线尽管在现代计算机中不再主流，但因其对I/O操作的直接读写便利性，仍然是某些接口电路设计的首选。 在系统硬件设计中，主要分为三个部分：CPLD逻辑控制电路、8254定时器电路和A/D转换电路。CPLD扮演核心角色，采用XC9572型号，它拥有强大的逻辑处理能力，接收并处理ISA总线上的地址、控制指令和数据，同时处理A/D转换电路返回的数据，并通过ISA总线传输到计算机。数据缓冲器74HC245用于数据流向的控制，74LS688和XF1组成的电路则用于设定板卡的基地址，这里设置为280H。 8254可编程定时器电路是另一个关键组件，它包含3个独立的16位计数器，支持6种工作模式，可以通过编程灵活配置，提供定时和计数功能，对于数据采集的时序控制至关重要。计数器的控制字设置决定了其具体工作方式，可以根据应用需求进行精确调整。 A/D转换电路负责将现场的模拟信号转化为数字信号，以便CPLD进行处理。CPLD向A/D转换器发送片选信号(ADCS)、时钟信号(ADCLK)和通道选择信号(CHA0~CHA2)，以控制A/D转换过程。 这个基于CPLD和ISA总线的数据采集系统设计，充分利用了CPLD的灵活性和ISA总线的兼容性，构建了一个经济且高效的解决方案，适用于工业环境中的信号采集和处理。尽管现代技术可能提供了更快更先进的接口，但在特定场景下，这种设计仍然有其独特的价值和适用性。