基于VHDL的数据采集ADC转化和显示
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2013-04-07
19:47:38
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基于 FPGA 的数据采集并转换
一、引言
在硬件电子电路设计领域中，电子设计自动化(EDA)工具已成为主要的设计手段，而
VHDL 语言则是 EDA 的关键技术之一，它采用自顶向下的设计方法，即从系统总体要求出
发，自上至下地将设计任务分解为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块
完成系统硬件的整体设计。本文用 FPGA 芯片和 VHDL 语言设计了一个数据采集系统。简
要说明了通过 fpga 芯片控制采集转换数据
1． 系统组成及工作原理
整个数据采集的硬件结构如图所示。 s
系统的核心电路由 FPGA 完成，本设计选用了 Altera 公司的 maxⅡ 芯片，用 VHDL 语
言对它进行设计，实现三大功能模块：(1)控制模块，激活 A/D 转换器动作、接收 A/D 转换
器传递过来的数字转换值；(2)数据处理模块，将接收到的转换值调整成对应的数字信号；
(3)扫描、显示模块，产生数码管的片选信号，并将数值处理模块输出的 BCD 码译成相应
的 7 段数码驱动值。（4）数据采集模块，由各种传感器模块构成，本实验选用现成的传感
器模块（温度、适度、亮度模块）采集数据并输出模拟信号
工作时，传感器模块采集外界的数据转换成模拟电压输出，控制模块控制按一定
的速率采集输入的模拟电压，经 ADC0804 转换为 8 位数字量，此 8 位数字量经 FPGA 处理
得到模拟电压的数字码，再输入数码管获得被测电压的数字显示。
此电压表的测量范围：0～5V，三位数码管显示。
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