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用一个仅有14条IO腿的FPGA最小系统模块实现几种仪

2021-02-02 06:08 作者:18新利体育 点击:

 

  XO2-1200跟我们Lattice版本的小脚丫用的是一个系列,只是资源更少,虽然很多人将这个系列的FPGA归类为PLD,觉得还不够格到被称之为FPGA,但其实它已经足够强大,你做完这个项目就会体会到,再也不要迷信那些高端的东东(90%的资源都用不到,即便用到也不清楚是如何用的),越是在资源少的器件上玩转更多的功能那才叫功力!

  可调电压源-能够产生直流电压,且电压值可以数控,变化范围从-3V到+3V,由于是原型设计,负载能力支持到20mA即可;

  信号发生器-基于DDS的任意波形产生,能够生成频谱分量高达100KHz的任意波形,尤其是3种常用的波形:正弦波、方波、三角波,除了波形可以选择外,频率设置的精度达到1Hz,幅度调节范围为最高5Vpp,且都可数字控制;

  电压表/示波器-能够测量直流电压、采集0-10KHz的交流信号,并将采集到的波形进行频谱分析;

  当然,测量仪器离不开人机交互,因此按键的输入和图形化的显示也是必不可少的,有两种选择:

  不接本地显示屏和按键,所有的人机交互可以通过上位机PC来实现,这需要通过FPGA编程UART逻辑跟PC连接并且在PC上编写人机接口界面,上位机的软件可以用LabViewMatlab、一些开源的图形化界面或干脆自己编写

  强烈建议自己有条件焊接、调试硬件的同学能够自己来设计电路,无论是用面包板(选用非SMD的器件)还是自己制作PCB都可以,这样可以贡献出更多的创意,实现更高的性能指标,同时也提升自己的系统设计能力。我们提供的FPGA已经做成模块,比较方便接插和焊接。

  如果确实没有这些条件,只能通过电脑编程,我们也提供了一个做好的参考设计,根据需要性能做了一定的折衷,不过项目需求中的几项功能都已经顾及到了,自己设计电路可以做得更好。

  时间安排、规则和基本要求跟前两个平台的项目要求一致,但在这个项目的上传文件中需包含最终生成的FPGA的JED文件以及占用的FPGA的资源报告,以便我们对代码进行验证,并评比资源利用的效率。

  原文标题:用一颗“很小的FPGA”搞定可调电压源、信号源、示波器、频率计...-寒假在家一起练(3)

  文章出处:【微信公众号:FPGA入门到精通】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

  原文标题:用一颗“很小的FPGA”搞定可调电压源、信号源、示波器、频率计... - 寒假在家一起练(3)

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  TMP411 ±1°C Programmable Remote/Local Digital Out Temperature Sensor

  TMP411设备是一个带有内置本地温度传感器的远程温度传感器监视器。远程温度传感器,二极管连接的晶体管通常是低成本,NPN或PNP型晶体管或二极管,是微控制器,微处理器或FPGA的组成部分。 远程精度为1 C适用于多个设备制造商,无需校准。双线串行接口接受SMBus写字节,读字节,发送字节和接收字节命令,以设置报警阈值和读取温度数据。 TMP411器件中包含的功能包括:串联电阻取消,可编程非理想因子,可编程分辨率,可编程阈值限制,用户定义的偏移寄存器,用于最大精度,最小和最大温度监视器,宽远程温度测量范围(高达150C),二极管故障检测和温度警报功能。 TMP411器件采用VSSOP-8和SOIC-8封装。 特性 1C远程二极管传感器 1C本地温度传感器 可编程非理想因素 串联电阻取消 警报功能 系统校准的偏移寄存器 与ADT7461和ADM1032兼容的引脚和寄存器 可编程分辨率:9至12位 可编程阈值限...

  TMP468器件是一款使用双线 C兼容接口的多区域高精度低功耗温度传感器。除了本地温度外,还可以同时监控多达八个连接远程二极管的温度区域。聚合系统中的温度测量可通过缩小保护频带提升性能,并且可以降低电路板复杂程度。典型用例为监测服务器和电信设备等复杂系统中不同处理器(如MCU,GPU和FPGA)的温度。该器件将诸如串联电阻抵消,可编程非理想性因子,可编程偏移和可编程温度限值等高级特性完美结合,提供了一套精度和抗扰度更高且稳健耐用的温度监控解决方案。 八个远程通道(以及本地通道)均可独立编程,设定两个在测量位置的相应温度超出对应值时触发的阈值。此外,还可通过可编程迟滞设置避免阈值持续切换。 TMP468器件可提供高测量精度(0.75C)和测量分辨率(0.0 625C)。该器件还支持低电压轨(1.7V至3.6V)和通用双线制接口,采用高空间利用率的小型封装(3mm×3mm或1.6mm×1.6mm),可在计算系统中轻松集成。远程结支持-55C至+ 150C的温度范围。 特性 8通道远程二极管温度传感器精度:0.75&...

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