基于FPGA的IRIG-B(DC)碼產(chǎn)生電路設(shè)計
選擇EPlC6T144的37引腳作為異步串行輸出引腳,與MAX3232E的lO引腳(T2IN)連接,將從FPGA出來的TTL電平轉(zhuǎn)換為串行輸出電平從7引腳(T20UT)輸出,串行電平轉(zhuǎn)換器采用MAX3232E。選擇EPlC6T144的4l、42引腳作為2路IRIG-B碼信號輸出,因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/IRIG-B">IRIG-B(DC)碼采用RS422電平輸出,而從EPIC6T144的4l、42引腳輸出脈沖是TTL電平,所以必須進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,本設(shè)計采用TI公司的AN26LS31CD差分驅(qū)動器。采用8段數(shù)碼管作為時間顯示器件,顯示的信息有天、時、分和秒,共需9個器件,每個8段數(shù)碼管的0~9個數(shù)字顯示邏輯為:
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/191635.htm
3 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計
使用VHDL硬件描述語言進(jìn)行編程,編譯環(huán)境采用Altera公司的QuartusII7.1。根據(jù)圖1所示B碼脈沖序列寬度圖譜,以秒的B碼串產(chǎn)生為例。說明VHDL編程設(shè)計過程,流程圖如圖3所示。分、時和天的軟件設(shè)計根據(jù)圖l所示的B碼示意圖,參考秒的設(shè)計流程來設(shè)計,將100個碼元對應(yīng)的脈沖串按照圖l的脈沖寬度輸出,就形成整個一幀IRIG-B(DC)碼的脈沖串。
4 電路仿真
電路仿真脈沖輸出如圖4所示,圖中Bl_out和B2_out是IRIG-B(DC)碼的輸出脈沖,clk_lms是根據(jù)晶體振蕩器輸入脈沖而產(chǎn)生的模擬l ms信號脈沖,可以看出,當(dāng)連續(xù)8個elk_1ms的脈沖時,Bl_out和B2_out保持高電平,即保持了8 ms的高電平,后面的脈沖都嚴(yán)格的遵守圖l所示的IRIG-B(DC)碼的規(guī)則。
5 結(jié)論
通過仿真和實(shí)際使用表明,該設(shè)計電路所產(chǎn)生的IRIG-B(DC)時間碼穩(wěn)定、連續(xù)、準(zhǔn)確,電路板功耗低、成本低,操作靈活簡單,在測控領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
評論