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基于單片機和FPGA的位移測量裝置的設(shè)計
此，接入程控放大器，先通過a／d轉(zhuǎn)換器采樣，按照事先劃分的幅度帶對待處理信號進行幅度定位，然后控制放大器的檔位，以提高a／d轉(zhuǎn)換器的采樣精度，從而減小測量誤差。maxl97采用的是內(nèi)部時鐘和內(nèi)部基準源，幾乎不需要外圍電路，電路結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用方便。具體電路圖如圖5所示。圖5 maxl97的連接電路 3．5 直流電機驅(qū)動電路采用專用芯片l298hn作為電機驅(qū)動。電機起動時需要較大的電流，為了保證電機起動時對單片機控制板的供電系統(tǒng)不至于產(chǎn)生影響而產(chǎn)生掉電現(xiàn)象，需要采用光電耦合器tlp521-2gb進行電源隔離，同時應(yīng)注意需要對l298hn的供電電壓進行去耦，以保證驅(qū)動電路的工作穩(wěn)定。電機驅(qū)動電路如圖6所示。圖6 電機驅(qū)動電路 4 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計本系統(tǒng)由單片機與fpga共同控制實現(xiàn)，fpga主要用于adc時序的控制以及數(shù)據(jù)的運算，單片機則用來實現(xiàn)人機的交互。程序采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計思想，軟件采用模塊化設(shè)計，主程序中調(diào)用各子程序，有專門的數(shù)據(jù)處理子程序、信號發(fā)生器子程序、掃描鍵盤子程序等。除了數(shù)據(jù)運算和顯示外，本系統(tǒng)還附加了自校正功能，即通過比較兩路信號的幅值控制電機的正轉(zhuǎn)

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