CPLD驱动的高精度16位温控AD转换器设计与实现

本文主要探讨了基于CPLD（复杂可编程逻辑器件）的高分辨率16位AD（模拟到数字）转换电路设计。该设计源于仪器仪表领域的温控需求，旨在提供高精度、低漂移的模拟输入信号处理能力。设计的关键组件包括AD652，这是一个用于电压到频率（V/F）变换的器件，能将输入的0-100mV模拟电压转化为相应的频率信号。CPLD负责精确测量这些频率，然后与52系列单片机协同工作，作为控制器进行数据处理和决策。 CPLD在本设计中扮演了测频硬件平台的角色，它的复杂度和灵活性使得系统能够处理复杂的电路设计，适应高分辨率数模混合电路的发展趋势。通过使用CPLD，设计者可以实现低线性误差的AD转换，这在仪器仪表和测量控制系统中尤为重要，因为高精度是这类应用的核心。 系统的核心功能是将模拟电压通过V/F转换器转换为频率，并利用CPLD的高计数频率特性进行实时测频。单片机负责控制整个过程，包括CPLD的测频操作和最终频率值的计算。这样的设计结构不仅提高了转换效率，还降低了对专用器件的依赖，降低了供应链风险。 总结来说，本文的技术亮点在于结合了高性能CPLD和单片机技术，实现了高分辨率AD转换器的设计，满足了现代仪器仪表对精度和稳定性日益增长的要求。通过学习和实践这个设计，读者可以深入了解精密AD转换器设计的方法、CPLD的使用技巧以及单片机硬件和软件的集成。