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《基于cpld的简易逻辑分析仪设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第15卷第2期天津工程师范学院学报Vol.15No.22005年6月JOURNALOFTIANJINUNIVERSITYOFTECHNOLOGYANDEDUCATIONJun.2005基于CPLD的简易逻辑分析仪设计3郑桐,李宏伟,丁茹,耿丽清(天津工程师范学院自动化系,天津300222)摘要:以CPLD可编程逻辑器件为控制核心,以VHDL语言为设计工具,利用CPLD逻辑性强的优势,综合CPLD、常规数字和模拟电路技术完成简易逻辑分析仪设计。采用两块D/A芯片作为系统输出,同时提供示波器X、Y轴信号,在模拟示波器上实现同时显示8路信号的功能。该逻辑分析仪可以实现始端
2、触发和终端触发,可根据触发方式分别显示触发前、后所保存的逻辑状态,并显示触发点位置和时间标志线移位。关键词:逻辑分析仪;CPLD;示波器中图分类号:TP216;TM935.3文献标识码:A文章编号:167321018(2005)0220020203DesignoflogicanalyzerbasedonoscilloscopedisplayingZHENGTong,LIHong2wei,DINGRu,GENGLi2qing(DepartmentofAutomation,TianjinUniversityofTechnologyandEducation,Tianjin
3、300222,China)Abstract:InthissystemtheCPLDisusedasthecontrolcoreandtheVHDLlanguageisusedasthedesigntool.Thissystemaccomplishesthefunctionsofthelogicanalyzer,takingtheadvantageofthegreatlogicalityandsynthesizingthetechnologyofCPLD,digitalandanalogyelectronics.ThesystemusestwopiecesofD/At
4、ooutputXandYaxessignalssimultaneously,andrealizesthefunctionofdisplayingsignalsabove8channelsontheoscilloscopeatthesametime.Thislogicanalyzercanrealizethetriggeringatthebeginningortheend,andaccordingthetriggermodeitalsocandisplaythesavedlogicstatesbeforeorafterthetriggeringandtriggered
5、position,timelinemark.Keywords:logicanalyzer;CPLD;oscilloscope逻辑分析仪是用于分析数字系统逻辑关系的工CPLD(EP1K100QC208-3)为核心,将8路信号实时具,是数据领域测试仪器中最有效、最有代表性的仪存入CPLD片内先入先出的存储缓存区。该分析仪可器。然而自1973年诞生第一台逻辑分析仪至今,逻辑通过逻辑控制模块分别设置单、三级触发字。使用时Þ0分析仪的普及率仍很低,300以上的数字设计师没有使根据选择的触发方式,将CPLD片内存储缓存区的数[1]用逻辑分析仪,最重要的原因在于其高昂的价格。据与
6、触发字相比较。当两者完全相同时,存储缓冲区本文介绍一种以CPLD为核心、示波器为显示工具的的八路逻辑信号即存入CPLD内部的FIFORAM存储[2]简易逻辑分析仪的设计方法。器中,再经显示模块送到示波器进行显示。否则,触发字将继续与8路信号进行比较,直到两者完全相1总体设计等为止,如图1所示。逻辑分析仪以ALTERA公司生产的10万门3收稿日期:2005-01-13.作者简介:郑桐(1970—),男,讲师.第15卷第2期郑桐等:基于CPLD的简易逻辑分析仪设计·21·1f=-3=200(Hz)5×102.2信号采集电路逻辑分析仪的信号采集是在时钟作用下按节拍进行的,
7、时钟信号采用外部输入,信号采集原理框图如图2所示。逻辑信号门限电压在0.25～4V范围内,按16级变化,以适应各种输入信号的逻辑电平。为使门限电压每次步进0.25V更加精确,采用X9511W型数字式电位器,并有掉电存储功能,电路如图3所示。图1逻辑分析仪系统图2理论分析与计算图2信号采集原理框图2.1显示设计根据示波器的显示原理,如X轴未送入信号,Y轴加上锯齿波扫描信号,示波器上出现一条垂直的竖[3]线。利用此原理,当X轴扫描9次后停止输出,同时,在Y轴上加一个锯齿波信号。这样配合后,在示波器上出现一条时间标志线,只要改变X轴的电压值,则时间标志线可左右移动。欲
