高分辨率D／A和A／D转换器的电路实现

介绍通过５１系列单片机外扩８位Ｄ／Ａ和Ａ／Ｄ转换器。将原来的８位分辨率提高到１６位分辨率的方法，包括用两个ＤＡＣ０８３２构成１６位Ｄ／Ａ、用ＡＤＣ０８０４和ＤＡＣ０８３２构成１６位Ａ／Ｄ以及任意分辨率Ａ／Ｄ转换器的实现。这些方法具有电路和编程简单、投资节省等特点。     

一种适用于快速高分辨率A／D和D／A转换器的自校准方法

单片A/D和D/A转换器存在着受现有电路元件的有限精度限制的缺点。一种新的自校准方法使得对广泛用于高速转换器的二元加权电流源阵列的线性误差进行校正成为可能。为了得到高的校准精度,使用了一种改进的双斜率法(modified dual-slope method)。这就使得制造具有14位或更高分辨率、转换时间小于15μs的A/D和D/A转换器成为可能。     

利用单片机实现PWM输出的A／D转换器

一、概述 在许多数字化仪表和单片机控制系统中,绝大部分电路设计中均要设计一级模/数转换器,以便把模拟量转换成数字量,供计数电路或单片机处理。在这过程中,对模/数转换器的转换速度要求并不高,相反对它的价格,通用性和使用的难易性提出了一定要求。而本文介绍一种利用市面流行的比较器和易编程的软件即能实现模/数转换,是目前单片机应用系统中性价比较高的一种方法。     

A／D和D／A转换器发展动态

A/D和D/A转换器亦常称为数据转换器,它是一种模拟和数字混合信号处理电路。 随着计算机技术、多媒体技术、信号处理技术、微电子技术的发展,电子技术的应用已渗透到军事、民用领域的各个角落,不断推出先进的电子系统。在现代先进的电子系统前端和后端都将应用A/D或D/A转换器以改善数字处理技术的性能,特别是诸如雷达、声纳、     

A／D转换器展望

尽管动态存贮器正以每年四倍的速度稳步发展,但是,预测A/D转换器发展的基本趋势却要困难得多。这是因为转换速度和精度范围太宽的缘故。一个较慢的高精度转换器怎样与一个速度惊人的闪烁式转换器进行比较呢?     

高性能的CMOS A／D和D／A转换器

ＡＤ９２６０Ａ／Ｄ（模拟数字）转换器和ＡＤ９７７４Ｄ／Ａ（数字模拟）转换器，具有极高的分辨率，很高的采样速率，大的信噪比，低的谐波失真，宽的无假频动态范围（ＳＦＤＲ）和低的互调干扰，以及低功耗等特性。其在数字音频和低频工业具有新的应用，比如，可以在一条电话线上以同一频率同时双向传输数字信号，又台几乎可以从天线直接接收主号，进行数字处理。     

基于FPGA的多通道串行A／D转换器的控制器设计

在低成本、多通道数据采集系统中,串行接口A/D转换器得到了广泛的应用,但是通道的轮换以及串行数据的传输会降低数据采集的速度和CPU的工作效率。以ADS7844为例介绍基于FPGA和VHDL语言的A/D控制器设计方法,并通过计算机时序仿真结果验证了该控制器的正确性。该控制器具有输入通道自动转换、数据并行输出等特点,提高了采集速度和CPU的工作效率。     

基于AD7543和FPGA的数/模转换电路设计

设计基于AD7543和FPGA的数/模转换电路,介绍AD7543的主要特点、封装形式、引脚功能和工作原理,设计基于AD7543转换芯片的具体的数/模转换硬件电路,利用Verilog HDL语言描述AD7543的控制时序,并给出具体的Verilog HDL代码及其仿真结果.实践结果表明,该设计可行,可取代传统的"CPU+专用的数/模转换(D/A)芯片"设计结构,可进一步提高系统的可靠性和抗干扰能力.     

基于FPGA的三轴伺服控制器设计与实现

针对某机载三轴运动平台的高精度伺服控制要求,设计了基于FPGA的伺服控制器。重点对硬件中的控制模块、驱动模块、通信模块和软件中的中断、复位、A／D转换等子程序进行了设计与实现。尤其是在驱动模块设计中,详细探讨了力矩电机的反馈环节参数给定模式。通过后续的仿真测试,验证了该三轴伺服控制器的有效性。     

基于FPGA的高分辨率VGA显示控制器的设计

基于Xilinx公司的Spartan-IIE系列FPGAXC2S300E-6-PQ208C完成了一种高分辨率VGA显示控制器的设计,该控制器以两个SDRAM作为帧缓存,并通过色空间转换,将输入帧频为7.5HZ、分辨率为1024768的YCbCr(4:2:2)图像信号转换成帧频为60HZ的标准XGA格式信号。整个设计采用VHDL语言描述,经过逻辑优化,该显示控制器有着比同类控制器占用资源少、时钟延迟小等优点。     

基于FPGA的高分辨率图像DCT域增强

为了提高高分辨率图像的质量,实现快速的图像增强算法,提出在离散余弦变换（DCT）的对比度测度下,通过DCT矩阵中不同频率的系数关系对DCT系数块进行分类,对不同类型的系数块做不同强度的自适应增强算法,并在FPGA上得到实现。提出的方法在不影响原始图像压缩性能的情况下有效地增强了图像明亮或黑暗区域的细节,同时减少了因图像增强而带来的压缩图像块效应。给出算法原理及在FPGA上的具体实现方法,并给出了实验结果。结果表明,该算法在改善图像主、客观质量方面和运算效率上都能够达到较好的效果。     

高精度Delta-Sigma A/D转换器的原理及其应用

本次在线座谈主要介绍TI的高精度Delta-Sigma A／D转换器的原理及其应用,Delta-Sigma转换器的特点是将绝大多数的噪声从动态转移到阻态,通常Delta-Sigma转换器被用于对成本与精度有要求的低频场合。本文首先将对TI的高精度Delta-Sigma A／D转换器进行综述性介绍,而后将介绍噪声的测量及芯片ADS1232等。     

基于FPGA的高速流水线FFT算法实现

提出了在FPGA（现场可编程门阵列）上实现1024点基4-FFT（快速傅里叶变换）算法的设计方案。方案对FFT算法的核心单元即蝶形运算单元的结构进行了分析和优化,用一个复乘器通过时序控制实现了和3个复乘器同样的效率,而且对整个算法的流程采用了流水线式的工作控制方式,不仅节省了FFT在FPGA上实现时占用的硬件资源,并且极大地提高了算法的运算效率。最后给出了仿真实验结果,并同MATLAB的FFT运算结果进行了对比。结果显示,在100MHz时钟条件下,本方案完成1024点的基4．FFT运算仅需51．28μs,完全满足高速FFT运算的实时性要求。     

一种可调精度的A/D转换器设计

现代测控系统对测量信号的处理基本由数字技术完成,A/D转换器的性能对系统具有重要的影响.采用SDM(∑-⊿调制器)实现A/D转换器,省略复杂的数字抽取滤波器,由DSP和CPLD对SDM输出的高速码流处理,实现A/D转换.DSP软件编程可以控制CPLD的计数器,实现可变精度(和速度)的A/D转换.通过对SDM特性分析,得到转换方法及计算公式,最后设计电路实现要求的功能.实验实现了最高16位A/D转换,很好地证明了设计分析的结论.     

利用FPGA芯片实现PWM电源

为了解决模拟汽车电磁阀的工作状态设计了一种对基于FPGA的PWM电源,该测试电源在硬件上以单片机作为控制核心,控制FPGA芯输出所需的PWM波形,通过软件模块化的方式实现了测试电源输出的电压幅度、频率和占空比在指定时间范围内可按周期连续变化的功能。实践证明：该电源很好地满足了不同种类电磁阀实际工作状态的模拟需求。     

基于FPGA的QPSK高速解调器的设计与实现

根据无人机系统对数据链路的高速率、低误码的需求,分析比较了QPSK数字中频解调与零中频解调2种方案。针对本系统的特点,采用FPGA及DSP设计实现了一种高速QPSK数字零中频解调器,同时简要分析了高速数字解调器的工作原理,并介绍了高速解调器的硬件与软件实现。     

基于FPGA的高阶QAM调制器的实现

针对全数字正交幅度(QAM)调制技术在数字微波通信系统中的应用,以64QAM为例提出了一种全数字实现的调制系统结构方案,基于QuartusⅡ及Matlab软件开发平台,用原理图和Verilog HDL语言相结合的方法实现了高阶QAM调制器的各个模块的FPGA设计。由于256QAM与64QAM具有相同的矩形星座图,通过修改Verilog HDL程序可以适应256制式的QAM调制。