EDA用狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)ADC0809的采樣電路設(shè)計(jì)

1、實(shí)驗(yàn)六 用狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn) ADC0809的采樣電路設(shè)計(jì)(1)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)ADC0809采樣的狀態(tài)機(jī)電路;2. 掌握狀態(tài)機(jī)的Verilog設(shè)計(jì)方法；3. 學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)仿真工具的使用方法；4. 學(xué)習(xí)層次化設(shè)計(jì)方法；【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】1.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)ADC0809采樣電路，啟動(dòng)信號(hào) START高電平開始AD轉(zhuǎn)換，此時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志變?yōu)?,當(dāng)EOC由低變?yōu)楦?，表示轉(zhuǎn)會(huì)結(jié)束，此時(shí)可以置OE為1 , ADC輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果。ADC0809控制時(shí)序如下：STARTLt)COE2編制仿真測試文件，對(duì)實(shí)驗(yàn)六設(shè)計(jì)的ADC0809采樣電路進(jìn)行功能仿真。3 下載并驗(yàn)證 ADC0809的功能?！緦?shí)驗(yàn)原理】ADC0809是CMOS

2、的8位A/D轉(zhuǎn)換器，片內(nèi)有8路模擬開關(guān)，可控制 8個(gè)模擬量中的一個(gè)進(jìn)入轉(zhuǎn)換器中。 ADC0809的分辨率為8位，轉(zhuǎn)換時(shí)間約100us,含鎖存控制的8路多路開關(guān)，輸出有三態(tài)緩沖器控制，單5V電源供電。主要控制信號(hào)說明：如圖1所示，START是轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)，高電平有效；ALE是3位通道選擇地址(ADDC、 ADDB、ADDA )信號(hào)的鎖存信號(hào)。當(dāng)模擬量送至某一輸入端(如 IN1或IN2等)，由3位地址信號(hào)選擇，而地址 信號(hào)由ALE鎖存；EOC是轉(zhuǎn)換情況狀態(tài)信號(hào)(類似于AD574的STATUS),當(dāng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換約100us后，EOC產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖，以示轉(zhuǎn)換結(jié)束；在EOC的上升沿后，若使輸出使能信號(hào)OE為

3、高電平，則控制打開三態(tài)緩沖器，把轉(zhuǎn)換好的8位數(shù)據(jù)結(jié)果輸至數(shù)據(jù)總線。至此ADC0809的一次轉(zhuǎn)換結(jié)束了?！境绦蛟创a】module ADC0809C (clk,D,EOC,start 丄 OCK,OE,Q);in put clk,EOC;in put 7:0 D;output start,LOCK,OE;output 7:0 Q;reg start, LOCK,OE;reg 7:0 Q;parameter s0=0,s1=1,s2=2,s3=3,s4=4;reg4:0 c_s,n_s;assig n clock=clk;always (posedge clk)c_s<=n_s;always

4、 (c_s,EOC)begincase(c_s)s0: beg instart<=0;OE<=0;LOCK<=0;n_s<=s1;ends1: beg instart<=1;OE<=0;LOCK<=0;n_s<=s2;ends2: beg instart<=0;OE<=0;LOCK<=0;if(EOC) n_s<=s3;else n _s<=s2;ends3: beg instart<=0;OE<=1;LOCK<=0;n_s<=s4;ends4: beg instart<=0;OE<

5、;=1;LOCK<=1;n_s<=s0;enddefaultbeginstart<=0;OE<=0;LOCK<=0;n _s<=s0;endendcaseendalways(posedge elk)beginQ<=D;enden dmodule【元件符號(hào)與總框圖】代 陽E 業(yè)vr F4-jaEL RahQM匕I-mLi liErln |&lf-| M 0-賢*.©l卜幫慟 WE 鈦 & Q 謹(jǐn)洛險(xiǎn) 乞皿目從喚”邑 574 3 2二 卻十,g.rShii-i "mIiim Pi-ns* FriprBHaB如 Mj比u

6、|NOBHk_i2| 價(jià) jaaac f辱I # QMur.n - n |電 Q»Hidn-!AMw| | fl UH MImm內(nèi) rirrtE: liirir-±r Lat -E| A£O»«Ci Q Sflalr 1 bAji * 口 Ftimima + 6 Flu r -TlkLi.謝f OH呦 MP 1i£b: Imxng Qurnu* IE HvtLan Tswhet FtrpMEauit Cxfa: CiMaiXtd: <p*eeub_ejf-: IE:E£r>： -n«eJuE._iif9

7、a-aeu»_hBftiLaaV IjituArD* Jnjir Vicf: q Vr*(irErMi uai ku:p 也-Fpi. Q n-Trarfl, RMriuirijiJj *【仿真和測試結(jié)果】上圖為仿真結(jié)果，clk,D,EOC，為輸入信號(hào)，當(dāng) EOC輸入為低電平時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換開始轉(zhuǎn)換，如上圖仿真結(jié)果顯示，當(dāng)EOC低電平結(jié)束時(shí)，OE為高電平，然后延時(shí)一段即LOCK信號(hào)為1時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的值送到 Q輸出。第一個(gè)EOC 為高電平和EOC低電平?jīng)]有到達(dá)高電平時(shí)，輸出的Q值一直為0; EOC由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，START信號(hào)有效；到第一個(gè)EOC為低電平轉(zhuǎn)換結(jié)束以后，OE為

8、高電平時(shí)，輸入 D的值為11,此時(shí)輸出Q中的值也為11，同樣，第二個(gè)EOC低電平開始時(shí)，START信號(hào)有效；EOC低電平結(jié)束以后，OE信號(hào)有效，A/D轉(zhuǎn)換的值送到 Q端輸出，值為 32.由仿真結(jié)果分析得：這個(gè)控制器可正?？刂艫/D轉(zhuǎn)換的過程?！竟苣_分配過程】B-<l= MintCwectlonVief GfbupI,恥心二A DpjIrtMJtLVnU.i'COS (cef|21>t?6InputLVriLA.CMCitder3D15Frpj(LVrTl/lJCM05(.>f4DHIInputL'-TULW05<deF51>D?rutLVFT1_A

9、.V'ZWO5 (daF6M DInputlY-Tirtm ：rt7i> 01inputLVT時(shí)9l> oo【nputLVTTlJLVCHOS (daf°O EOC【rcotPIWJ1GLVmjtVtHOS (def1D“ OEDLTp-tPLNlllL¥Tri_A.i_MC5(cef11<* 呦prhiqLVrTLAXJCMCtJef123 <X6JPUO3LV"LAN60SW13<* 翻OtMputpiiy_j62L、'”TLM6O5 ? 11«*0斗OOtputPrN60LVRA'CSCieft 15<* QC3OutputPIM59LVnL/LVCMD5(dork trcLkrr ccphi ?106 thtligh tcgisittr MOi5*tegO，' ih 14>300 nsEOEl SOlitC pl 即 C1 <M 牟 Qfin1$ 10* 700rI i1. k