基于USB和CPLD的新型光柵尺接口卡的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)控設(shè)備的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，對數(shù)控設(shè)備的精度和速度都提出了更高的要求，而光柵傳感器接口電路的設(shè)計水平從一定程度上決定了測量系統(tǒng)的精度和可靠性。 隨著USB(Universal Serial Bus)技術(shù)的發(fā)展，USB接口已經(jīng)成為PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。在傳輸距離允許的情況下，USB接口以其優(yōu)越的性能得到了廣泛的應(yīng)用。 CPLD(Complex.Programmable Logic Device)是一種具有豐富的可編程I/O

2、引腳的可編程邏輯器件，具有在系統(tǒng)可編程、設(shè)計靈活和保密性強(qiáng)等特點。 本文研制了基于USB接口的光柵尺接口卡，采用CPLD對光柵尺輸出信號進(jìn)行處理，并通過USB接口實現(xiàn)光柵尺接口卡與計算機(jī)之間的通訊。文章詳細(xì)介紹了光柵尺接口卡的硬件、軟件設(shè)計方法。 本設(shè)計的工作主要集中在以下方面： 硬件部分以Cypress公司的EZ-USB FX2作為控制核心，以Altera公司的CPLD芯片EPM7128SLC84-10實現(xiàn)光柵

3、信號的細(xì)分、辨向和計數(shù)等。 軟件部分主要包括三部分：一是USB芯片正常工作所需的固件程序；二是接口卡的驅(qū)動程序，它為USB設(shè)備與PC機(jī)進(jìn)行通訊提供保證；三是用來測試系統(tǒng)功能的基于C++Builder的應(yīng)用程序。 系統(tǒng)采用了基于8051內(nèi)核的EZ-USB FX2為接口芯片，避免了以往設(shè)計所使用的“USB接口芯片+MCU”模式，使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定，另外對光柵信號的處理都在CPLD中進(jìn)行，使得電路板更加小巧，工作更穩(wěn)定、可靠。實