一種基于FPGA的誘發(fā)電位儀系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

　　3．2 ADSl258與FPGA接口電路

　　ADSl258通過一個(gè)SPI兼容串行接口將數(shù)據(jù)寫入配置寄存器，使用命令控制轉(zhuǎn)換器以此來控制A／D芯片的工作模式，并最終讀取通道數(shù)據(jù)。接口包含，SCLK，DIN 和DOUT四個(gè)信號(hào)。對(duì)ADSl258的所有操作都得先向其寫入命令，然后由AD根據(jù)寫入的命令做相應(yīng)的操作。經(jīng)過FPGA的A／D配置模塊啟動(dòng)之后，ADSl258將處于固定通道掃描模式下或者自動(dòng)通道掃描模式下，ADSl258將可轉(zhuǎn)換16路共模輸入信號(hào)或8路差分輸入信號(hào)。模擬信號(hào)由AIN口輸入，輸入范圍0～+5 V。外圍控制端口接駁到FPGA，由FPGA控制模塊控制A／D采樣，由進(jìn)行選通，START啟動(dòng)ADC開始工作，通過DIN輸入命令之后由DOUT輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果，共使用8個(gè)端口與FPGA芯片的端口相連接。具體接口電路的實(shí)現(xiàn)如圖5所示。

　　4 結(jié)語

　　利用FPGA芯片豐富的資源，將誘發(fā)電位儀的刺激信號(hào)源、模／數(shù)轉(zhuǎn)換控制邏輯和USB接口控制與數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)字信號(hào)處理等模塊設(shè)計(jì)在單個(gè)芯片上，可最大限度地簡(jiǎn)化誘發(fā)電位儀的硬件電路復(fù)雜度，利用其可編程性極大地方便了硬件設(shè)計(jì)，結(jié)合ADSl258的高分辨率的優(yōu)勢(shì)，可以使系統(tǒng)既具有優(yōu)異的性能又具有很高的集成度，而且本設(shè)計(jì)尚余很多FPGA的I／O口，如需更多通道則僅需要加入多塊A／D芯片，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。