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好地与dsp或单片机兼容, 并可以输出正弦波、三角波和方波信号。 2.2 扫频信号源设计 本设计采用c8051f020单片机作为控制器件,它的最高工作频率可达到25 mhz, 并可提供一个串行外设接口spi器件, 然后利用spi总线向ad9834发送频率控制字, 以使ad9834产生正弦信号, 将此差分信号通过引脚iout和引脚ioutb输出。本系统中的扫频信号源电路如图2所示。 图2 扫频信号源设计电路图。 2.3 调理电路设计 在设计调理电路时, 可选用模拟开关adg408来控制放大电路的增益, 以将±5 v的信号经过调理电路衰减后, 再和adc的参考电压相加, 从而使信号的幅度范围达到adc允许的范围内(0~2.5 v)。 3 单片机c8051f060与ad9834的通讯接口 本设计采用单片机c8051f060并通过spi接口向ad9834发送命令和数据, 再由ad9834 产生系统需要的扫频信号。c8051f060 的spi是一个高速同步串行输入/输出口, 可支持主/从形式的多机通信, 通常用于dsp 控制器和外设或另一个处理器之间以串行方式进行通
和停止很容易通过cpld控制。而且在cpld的控制下,16个通道循环采样一次,并将采样值和通道号同时送入fifo中,采样完成后,cpu可直接根据定时中断从fifo中读出数据,读完数据后复位fifo器件,打开cpld中产生的adc模块的时钟,进入下一轮采样。如此循环,完成模拟信号的高速实时采样。采样过程中完全不需要cpu的参与,cpu可以并行处理主程序中的数据,提高了效率。 3 系统硬件设计原理及部分芯片介绍 多通道高速a/d采集系统的采集部分原理图如图2所示。 他由2片adg408,1片ad9221组成,adg408是一款高速、低功率的8路多模拟开关,本设计中输入了16路模拟信号,cpld输出4根地址线就可以控制2片adg408完成多路模拟信号的切换。cpld输出的地址信号的低3位分别接adg408的a0,a1和a2,最高的那位地址译码后分别接2片adg408的使能端就完成了对adg408的扩展。ad9221采用单5v供电,是一款接口简洁、功耗较低的12位ad转换芯片,而且还有溢出标志位,直接二进制输出。可与许多dsp,mcu配合使用。其模拟量的输入范围高度灵活,既可以是