基于单片机和CPLD的嵌入式脉冲发生器设计

本文利用单片机控制功能灵活和复杂可编程逻辑器件(CPLD)集成度高、可靠性好及工作速度快的优点，设计了一种周期、脉宽可调的脉冲发生器．并且该脉冲发生器可实现在脉冲不间断的情况下改变周期与脉宽。叙述了该脉冲发生器的工作原理和具体硬件设计。利用MAX PLUSⅡ软件进行波形仿真并分析了结果。     

大功率场合高性能的级联多电平变频调速系统的研究

级联多电平变频调速技术是高压大功率场合广泛应用的一种技术;为了实现调速系统的高性能控制,提出矢量控制和三角载波移相PWM方法相结合的控制策略;阐述了级联多电平矢量控制系统的系统构成、基本原理、级联五电平主电路拓扑结构及其载波移相PWM控制技术;基于MATLAB/Simulink Blocks 工具箱的系统仿真结果表明级联多电平逆变器可以成倍提高等效载波频率,降低输出谐波含量,还验证了所提方案的可行性,系统能够获得良好的调速性能.     

级联式多电平逆变器三角载波移相控制的研究

级联式多电平逆变器因其具有众多的优点,在高压变频调速领域中得到广泛应用.三角载波移相控制是级联式多电平逆变器常用的控制算法,在介绍级联式多电平逆变器的基础上,详细分析了三角载波移相控制方法的原理,在Matlab/Simulink仿真环境下对级联式多电平逆变器进行了仿真,并给出了TMS320C2812 DSP实现逆变系统的数字化控制方案,利用FPGA与DSP结合的方式实现多路SPWM脉冲对功率单元级联式逆变器进行控制.仿真和实验结果论证了FPGA与主控制器结合实时产生多路脉冲的可行性,验证了基于_二角载波水平移相级联式多电平逆变器具有优良的输出特性.     

级联型高压变频器载波移相技术的探究

本文从理论上分析了载波移相技术的原理和数学分析,得出了载波移相技术的优越性,通过MATLAB仿真电路验证了该技术的优越性。     

载波移相角度对级联型高压变频器影响的分析

很多变频器生产企业都笼统地认为π/N和2π/N两种移相角度效果是一样的,本文对载波移相技术进行了数学分析,从理论上分析得出了两种移相角度之间的差异,并通过MATLAB仿真行了验证。     

级联变频器输出性能与载波移相量关系研究

载波移相PWM(CPS-SPWM)技术应用于级联型多电平变频器时,可在较低器件开关频率下实现较高等效开关频率的效果,从而改善其输出性能。目前载波移相量存在2π/N和π/N两种方式,且对不同级联数目的变频器输出有不同影响。为此,以载波移相技术的理论分析为切入点,研究了H桥级联型变频器输出性能与载波移相量的关系,2π/N移相方式对应的输出电压电平数在级联数是奇数情况下为2N+1,偶数情况下为N+1。而π/N移相方式不论级联数目奇、偶,对应的输出电压电平数均为2N+1。通过建立仿真模型及搭建实验平台加以验证,根据实验结果从谐波分析角度得出,π/N较之2π/N移相方式具有明显优越性及良好的谐波特性,目前π/N移相方式已成功应用于某水泥公司窑头风机变频系统并取得良好经济效益。     

基于CPLD和DS1020的多道数字延迟脉冲发生器

讨论了一种可用于飞行时间质谱仪(TOF)的小型多通道时序系统,研制一种新型高精度的可编程数字延迟/脉冲发生器。采用单片机(MCU)作为微控制器,通过可编程逻辑器件(CPLD)和可编程数字延迟线(DS1020)产生所需脉冲,介绍了高速数字系统中的定时误差问题。该装置可同时输出7路脉冲,延迟分辨率最低可达0.15 ns,脉冲宽度分辨率为10 ns,可以采用外同步触发方式完成多台设备级联控制。     

一种基于CPLD的正弦波信号发生器

本文介绍了一种采用高频精密函数发生器MAX038和CPLD组成的正弦波信号发生器的设计方案，给出了该系统的硬件原理图和软件逻辑方框图。该系统可以拓展运用到多种场合，具有较强的实用价值。     

基于CPLD的雷达脉冲发生器的设计

雷达脉冲发生器作为一种专用的数字信号发生器,在雷达探测和测距方面有重要的应用.面对日益复杂的需求,系统设计人员往往需要定制或者设计自己的数字信号发生器.简要介绍了复杂可编程器件的开发流程,重点讨论了雷达脉冲发生器的模块化设计思路及具体实现方法,给出了仿真结果,叙述了Windows环境下驱动程序和应用程序的实现过程.实践证明开发过程快速有效.     

CPLD在中压变频控制器中的应用与研究

SPWM（弦脉宽调制）多电平叠加变频技术计算复杂，输出脉冲路数多，系统实时性要求高。采用单片DSP作为其控制器核心器件，不能满足控制器实时性要求；多片DSP协同工作，需要交换总线控制权而消耗核心DSP时间资源．并且也不能满足脉冲输出端口数量。DSP与CPLD两者协调工作，很好地解决了这些问题，另外该种技术方案开发周期短，生产成本低。本文正是以此为背景展开研究，详细论述CPLD功能总体设计、硬件选型设计与脉冲形成CPLD软件开发流程，并且给出了系统运行波形图。     

基于CPLD的PLC背板总线协议接口芯片设计

设计了一组基CPLDPLC背板总线协议接口芯片．协议芯片可以区分PLC的背板总线的周期性数据和非周期性数据。详细介绍了通过Verilog HDL语言设计状态机、协议帧控制器、FIFo控制器的过程．25MHzT背板总线工作稳定的试验结果验证了协议芯片设计的可行性。     

基于CPLD的DSP单元外围控制枢纽的设计

数字信号处理器(DSP)以其数据处理功能强大的特点在嵌入式设备中得到广泛应用,作为设备数据处理核心的DSP,往往需要多种外设的协同工作。而DSP本身接口有限,且片内资源应尽量集中于核心运算功能,故需引入外部控制与协调模块。文中实现了一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的控制与协调模块,协助DSP芯片TMS320C6713进行逻辑控制和时序协调,从而实现具备完整存储、通讯、复位功能的数据处理单元,并应用于一个超声波流量检测系统,保证了系统的精确信号采样和高速数据处理。     

基于CPLD的混凝土氧化温度巡检仪设计

为提高温度巡检仪测量的整体性能,对巡检仪系统的硬件和软件进行优化有着重要的意义.文中针对现有温度巡检仪电路的优、缺点和其使用的实际情况,提出了基于CPLD温度采集和射频数据传输的大体积混凝土温度巡捡仪的设计方法,分别介绍了其硬件和软件设计思路.通过单通道温度的抽样检测和多通道温度的同时测量,本设计不仅满足各通道的采集精度要求,而且符合多通道的巡检要求,同时采用射频技术保证无线传输的效率和距离,具有广泛的应用前景.     

基于CPLD的两主机间的双向通信接口

本文提出了一种基于CPLD的双向并行通信接口，这种接口设计简单明了．可以解决两主机之间传输速率不一致问题．实现了可靠实时的数据传输。文中以实现MC51单片机与ISA总线接口的双向并行通信为例．具体阐述了这种双向通信接口的设计原理。     

基于CPLD的多参数室内环境实时监测仪

针对目前室内环境监测仪测量参数相对单一、实时性差、测量准确度低等问题,研发了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的多参数测量的小型室内环境实时监测仪.CPLD的高集成度优化了电路结构,其并行工作方式同时对9项指标进行多路信号采集,大大地提高了仪器的实时性.实验结果表明:该多参数室内环境实时监测仪测量精度高,实时性好,性能...     

基于CPLD的PCI测量控制系统的设计与实现

分析研究现有表面形貌测量仪器的测量控制系统的优缺点,提出一种基于CPLD的高速、高可靠性、低成本的PCI总线测量控制系统实现方案。该系统以CPLD为控制核心,将PCI目标总线接口、电机控制模块、AD控制模块、DA控制模块以及正交解码计数模块设计成IP软核(intellectual property core)集成到单片CPLD上,利用PCI总线高速传输特性提高系统的执行效率,同时单片集成的设计方式既减小了开发成本,又提供了整个系统的可靠性。通过应用到表面形貌测量仪器进行实际测量,验证了该方案的可靠性。     

链式多电平STATCOM脉冲发生器的设计

提出一种新型的优化消谐技术并应用于链式多电平STATCOM脉冲发生器的设计;利用一般微分方程法求得超越方程的估算解,并且在此基础上通过Newton-Raphson迭代进行离线计算获得精确的样本数据,通过BP神经网络对离线计算的样本数据进行拟合,从而得到基波电压和开关角传输比的函数,用于实时计算;还给出了七电平脉冲发生器设计方法,仿真和实验验证了其具有较高的精确性.     

基于CPLD的图像采集存储模块的设计

基于嵌入式系统中对图像实时采集的需要,提出了一种利用复杂可编程逻辑器件CPLD来设计DSP图像压缩系统中数据采集存储模块的方案,重点讨论了CPLD在数据采集过程中的工作流程和控制方法。全文详细分析了CPLD输入输出信号的逻辑控制时序关系,分别就模拟I2C总线、数据采集的逻辑功能设计、CPLD逻辑功能仿真验证等进行了详细介绍。     

基于CPLD的光电编码器角位移拟合测速法

针对常用的M法和T法无法满足增量式光电编码器整个测速范围内误差要求的问题,提出了对码盘信号进行角位移拟合求采样时刻即时速度的新方法,在匀加速条件下对这3种方法进行了仿真实验,比较了测速误差。实验结果表明,角位移拟合法在整个速度范围内都能获得很高的测速精度和误差一致性。最后用CPLD对该方法加以实现,给出了Verilog硬件描述语言的设计程序和3种方法的实验结果比较。基于CPLD的实现方法电路简单,运行稳定可靠,处理速度快,为角位移拟合法提供了一种非常好的实现方法。