基于fpga的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種基于FPGA的模數(shù)轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在學(xué)生的學(xué)習(xí)中，經(jīng)常產(chǎn)生一些信號(hào)源，也就是將數(shù)字量變成模擬量，以便于后期進(jìn)行仿真驗(yàn)證，故研宄數(shù)模轉(zhuǎn)換就顯得尤為重要。目前，學(xué)校也開設(shè)了相關(guān)的專業(yè)課，學(xué)習(xí)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，然而普遍使用的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置存在下述不足:調(diào)試不方便，電路復(fù)雜；數(shù)模的控制是由軟件程序?qū)崿F(xiàn)的；不具有多種通信接口、及網(wǎng)絡(luò)連接和管理能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置的缺點(diǎn)，提供一種電路簡單、集成度高、具有多種通信接口的基于FPGA的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置。
[0004]解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它具有:對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制的控制器；數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路，該電路的輸入端接控制器；通信電路，該電路與控制器相連。
[0005]本實(shí)用新型的控制器為:集成電路U4的51腳和52腳接集成電路Ul的3腳和2腳；集成電路U4的56腳、57腳、37腳接集成電路U2的2腳、4腳、3腳；集成電路U4的42腳、44腳、46腳、47腳接集成電路U3的I腳?4腳；集成電路U4的92腳接晶體振蕩器Yl的4腳，集成電路U4的22腳、25腳、23腳、24腳、27腳、147腳、146腳、29腳、26腳、144腳、33腳、143腳接插座J4的13腳?2腳，集成電路U4的117腳、116腳、114腳、113腳、111腳?109腳、106腳、105腳、100腳、97腳接顯示器LCD的14腳?4腳，集成電路U4的36腳、53 腳、10 腳、19 腳、219 腳、229 腳、190 腳、207 腳、160 腳、176 腳、129 腳、142 腳、101 腳、115腳、69腳、77腳、83腳接3V電源;集成電路U4的62腳、121腳、182腳、240腳、60腳、2 腳、180 腳、123 腳、28 腳、40 腳、76 腳、82 腳、93 腳、99 腳、104 腳、108 腳、148 腳、158 腳、196 腳、201 腳、204 腳、211 腳、220 腳、224 腳接 1.2V 電源；122 腳、124 腳、120 腳、I 腳、3 腳、239 腳、179 腳、181 腳、183 腳、59 腳、61 腳、63 腳、227 腳、225 腳、112 腳、107 腳、103 腳、102腳、98 腳、89 腳、85 腳、81 腳、75 腳、74 腳、71 腳、48 腳、45 腳、43 腳、32 腳、17 腳、12 腳、133腳、138 腳、145 腳、163 腳、169 腳、172 腳、193 腳、198 腳、202 腳、205 腳、206 腳、215 腳、217腳、221腳接地；顯示器IXD的I腳和3腳以及16腳接地、2腳和15腳接3V電源，晶體振蕩器Yl的3腳接地、I腳接3V電源；集成電路Ul的型號(hào)為MAX488，集成電路U2的型號(hào)為MAX535ACPA，集成電路U3的型號(hào)為MAX485，集成電路U4的型號(hào)為EP2C20Q240C6。
[0006]由于本實(shí)用新型采用FPGA芯片，使得電路簡單外圍元件減少，提高了學(xué)生的認(rèn)識(shí)，擴(kuò)展了學(xué)生的視野，便于學(xué)生對(duì)FPGA的控制，及數(shù)模轉(zhuǎn)換的工作過程的理解，以及遠(yuǎn)程通信和管理的充分認(rèn)識(shí)。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型的電器原理方框圖。
[0008]圖2是圖1中通信電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路的電子線路原理圖。
[0009]圖3是圖1中控制器的電子線路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型不限于下述的實(shí)施方式。
[0011]在圖1、2、3中，本實(shí)施例的基于FPGA的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置由通信電路、控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路連接構(gòu)成，通信電路與控制器相連，數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路的輸入端接控制器。
[0012]本實(shí)施例的通信電路由集成電路Ul、集成電路U3、電阻R1、電阻R2、插座Jl、插座J3連接構(gòu)成，集成電路Ul的型號(hào)為MAX488，集成電路U3的型號(hào)為MAX485。集成電路Ul的5腳和6腳接插座Jl的I腳和2腳、8腳接插座Jl的3腳并接電阻Rl的一端、7腳接插座Jl的4腳并接電阻Rl的另一端、4腳接地、I腳接5V電源、2腳和3腳接控制器；集成電路U3的7腳接插座J3的I腳并接電阻R2的一端、6腳接插座J3的2腳并接電阻R2的另一端、5腳接地、8腳接5V電源、I腳?4腳接控制器。
[0013]本實(shí)施例的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路由集成電路U2、插座J2連接構(gòu)成，集成電路U2的型號(hào)為MAX535ACPA。集成電路U2的I腳和5腳接插座J2的4腳、8腳接5V電源、6腳接2.5V電源、7腳接地、2腳?4腳接控制器，插座J2的I腳?3腳和5腳接地。
[0014]本實(shí)施例的控制器由集成電路U4、晶體振蕩器Y1、顯示器IXD、插座J4連接構(gòu)成，集成電路U4的型號(hào)為EP2C20Q240C6。集成電路U4的51腳和52腳接集成電路Ul的3腳和2腳；集成電路U4的56腳、57腳、37腳接集成電路U2的2腳、4腳、3腳；集成電路U4的42腳、44腳、46腳、47腳接集成電路U3的I腳?4腳；集成電路U4的92腳接晶體振蕩器Yl的4腳，集成電路U4的22腳、25腳、23腳、24腳、27腳、147腳、146腳、29腳、26腳、144腳、33腳、143腳接插座J4的13腳?2腳，集成電路U4的117腳、116腳、114腳、113腳、111腳?109腳、106腳、105腳、100腳、97腳接顯示器LCD的14腳?4腳，集成電路U4的36腳、53 腳、10 腳、19 腳、219 腳、229 腳、190 腳、207 腳、160 腳、176 腳、129 腳、142 腳、101 腳、115腳、69腳、77腳、83腳接3V電源;集成電路U4的62腳、121腳、182腳、240腳、60腳、2腳、180 腳、123 腳、28 腳、40 腳、76 腳、82 腳、93 腳、99 腳、104 腳、108 腳、148 腳、158 腳、196腳、201 腳、204 腳、211 腳、220 腳、224 腳接 1.2V 電源;122 腳、124 腳、120 腳、I 腳、3 腳、239腳、179 腳、181 腳、183 腳、59 腳、61 腳、63 腳、227 腳、225 腳、112 腳、107 腳、103 腳、102 腳、98 腳、89 腳、85 腳、81 腳、75 腳、74 腳、71 腳、48 腳、45 腳、43 腳、32 腳、17 腳、12 腳、133 腳、138 腳、145 腳、163 腳、169 腳、172 腳、193 腳、198 腳、202 腳、205 腳、206 腳、215 腳、217 腳、221腳接地；顯示器IXD的I腳和3腳以及16腳接地、2腳和15腳接3V電源，晶體振蕩器Yl的3腳接地、I腳接3V電源。
[0015]本實(shí)施例的工作原理如下:
[0016]系統(tǒng)上電，電路開始正常工作，插座Jl將接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)由集成電路Ul的6腳、7腳輸入到集成電路U1，從集成電路Ul的引腳2腳輸出到集成電路U4 ;插座J3接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)由集成電路U3的6腳、7腳輸入到集成電路U3，再由集成電路U3的I腳輸出到集成電路U4 ;集成電路U4為FPGA芯片產(chǎn)生通信協(xié)議邏輯，將接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)，做進(jìn)一步處理。首先，由集成電路U4產(chǎn)生顯示器LCD的控制邏輯，將數(shù)據(jù)顯示出來，其中，控制信號(hào)從集成電路U4的引腳97腳、100腳、105腳輸出，數(shù)據(jù)信號(hào)從集成電路U4的引腳106腳、109腳?111腳、113腳?114腳、116腳、117腳輸出；其次，集成電路U4產(chǎn)生數(shù)模轉(zhuǎn)換控制邏輯，其中，控制信號(hào)由集成電路U4的56腳、57腳輸出到集成電路U2，數(shù)據(jù)信號(hào)由集成電路U4的37腳輸出到集成電路U2 ;再從集成電路U2的I腳、5腳輸出到插座J2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于FPGA的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于它具有: 對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制的控制器； 數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路，該電路的輸入端接控制器； 通信電路，該電路與控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FPGA的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的控制器為:集成電路U4的51腳和52腳接集成電路Ul的3腳和2腳；集成電路U4的56腳、57腳、37腳接集成電路U2的2腳、4腳、3腳；集成電路U4的42腳、44腳、46腳、47腳接集成電路U3的I腳?4腳；集成電路U4的92腳接晶體振蕩器Yl的4腳，集成電路U4的22腳、25腳、23腳、24腳、27腳、147腳、146腳、29腳、26腳、144腳、33腳、143腳接插座J4的13腳?2腳，集成電路U4的117腳、116腳、114腳、113腳、111腳?109腳、106腳、105腳、100腳、97腳接顯示器LCD的14腳?4腳，集成電路U4的36腳、53腳、10腳、19腳、219腳、229 腳、190 腳、207 腳、160 腳176 腳、129 腳、142 腳、101 腳、115 腳、69 腳、77 腳、83 腳接 3V電源;集成電路U4的62腳、121腳、182腳、240腳、60腳、2腳、180腳、123腳、28腳、40腳、76 腳、82 腳、93 腳、99 腳、104 腳、108 腳、148 腳、158 腳、196 腳、201 腳、204 腳、211 腳、220腳224 腳接 1.2V 電源；122 腳、124 腳、120 腳、I 腳、3 腳、239 腳、179 腳、181 腳、183 腳、59腳61 腳、63 腳、227 腳、225 腳、112 腳、107 腳、103 腳、102 腳、98 腳、89 腳、85 腳、81 腳、75腳、74 腳、71 腳、48 腳、45 腳、43 腳、32 腳、17 腳、12 腳、133 腳、138 腳、145 腳、163 腳169腳、172腳、193腳、198腳、202腳、205腳、206腳、215腳、217腳、221腳接地;顯示器LCD的I腳和3腳以及16腳接地、2腳和15腳接3V電源，晶體振蕩器Yl的3腳接地、I腳接3V電源；集成電路Ul的型號(hào)為MAX488，集成電路U2的型號(hào)為MAX535ACPA，集成電路U3的型號(hào)為MAX485，集成電路U4的型號(hào)為EP2C20Q240C6。
【專利摘要】一種基于FPGA的數(shù)模轉(zhuǎn)換控制實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制的控制器；數(shù)模轉(zhuǎn)換控制電路，該電路與控制器相連；通信電路，該電路與控制器相連。由于本實(shí)用新型采用FPGA芯片，使得電路簡單外圍元件減少，提高了學(xué)生的認(rèn)識(shí)，擴(kuò)展了學(xué)生的視野，便于學(xué)生對(duì)FPGA的控制，及數(shù)模轉(zhuǎn)換的工作過程的理解，以及遠(yuǎn)程通信和管理的充分認(rèn)識(shí)。
【IPC分類】G09B23-18
【公開號(hào)】CN204516204
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520227431
【發(fā)明人】王雯, 張 雄, 黨學(xué)立
【申請(qǐng)人】榆林學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月15日