基于PC104总线的信号发生器卡设计
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摘要
本文首先简单地介绍了信号发生系统的历史、分类、关键技术指标和国内外发展现状,然后介绍了硬件系统的组成和设计方法,对PC104总线设计、可编程逻辑器件设计、数模转换设计和电源电路设计分别进行了详细阐述和分析。
     PC104是一种专门为嵌入式控制而定义的工业控制总线。由PC104主机板和配套设备组成的小型堆栈式结构的嵌入式控制系统,由于其体积小、功能强、可靠性高、温度范围广等特点,广泛地应用于各个领域。本课题选用Altera公司的MAXⅡ系列芯片完成整个设计的控制功能,加上外围的一些电路来实现信号发生器各种波形的输出。
     信号发生器是一种常用的信号源,广泛应用于电子电路、自动控制和科学试验等领域。它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。因此,信号发生器和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本的,也是应用最广泛的电子仪器之一,几乎所有的电参量的测量都需要用到信号发生器。目前,信号发生器已经有了很大的发展。
     本文基于PC104总线设计,采用可编程逻辑器件EPM1270T144C5N进行控制,AD5725实现数模转换功能。通过EDA软件QuartusⅡ编程、调试、仿真,最终实现了各种波形的输出。将该信号发生器卡应用于信号发生器中,具有体积小、使用方便、工作稳定等优点。此外,该信号发生器卡还能广泛地应用在电子产品质量检测过程控制和伺服控制等领域。相信会有很好的市场前景。
The paper introduces the history, classification, key technical indicators and development of the signal generator. Then the paper introduces the component and the design of the hardware. Analyze PC104, CPLD, D/A and power mainly.
     PC104 is a kind of speciality controls bus, which is defined embedded control. The embedded control systems, which is small and stacking, is composed of PC104 main board and corollary equipment. It has small volume, strong function, high reliability and a range of temperatures, so it has application in various areas widely. The project selects the MAX II series of chip in Altera accomplishing entire design. Add the peripheral circuits to achieve the output of the various waveform.
     The signal generator is a common signal source, which has application in some fields, such as electronic circuit, autocontrol and scientific experiments. Itis a electrical signal equipment providing for strict technical requirements for electronic surveying and measurement. Therefore, signal generator, oscillograph, voltmeter and cymometer are one of the most fundamental. Almost all electricity parameters need to use the signal generator. So far, the signal generator hasalready had great development.
     The paper is based on PC104 design, selects CPLD-EPM1270T144C5N tocontrol, uses AD5725 to achieve D/A convert. Programming, debugging and si mulation with Quartus II. The signal generator has some merits, such as smallvolume, convenience job security and so on. In addition, it has also applicationin the quarlity testing and servocontrol of electronic product. It will have a very good market prospect.
引文
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