一种基于FPGA的可编程电压源系统设计

一种基于FPGA的可编程电压源系统设计

2．3 程序仿真

　　在QuartusⅡ软件中，用原理图的方式把上面两个程序例化成工程。图2为例化后的结果。

　　ROM中的数据采用．mif格式进行存储。ROM中存储的数据如图3所示。

　　对工程进行全编译，用启动仿真器对工程进行功能仿真。仿真结果如图4所示。从仿真结果可以看出，din_DAC输出的数据与ROM内写入的数据完全一致。 clk_dac和cs_dac：也完全满足数／模转换器所需的控制信号。

图4 仿真波形输出

　　3 数／模转换器和运算放大器的设计

　　采用TI公司的TLC5615和OPA551分别作为数／模转换器和运算放大器。TLC5615是10位电压输出型数／模转换器，其转换输出如式(1)所示。

　　从式(1)可看出，数／模转换输出由参考电压VREFIN和输入数据Code决定，输出精度达到1／1 024，因此可以达到很高的调压精度。

　　两款元器件均采用DIP封装形式，可以即插即用，加上价格不高，特别适合用来实验。数／模转换器和运算放大器的硬件连接原理图如图5所示。OPA采用同相输入，放大后的输出电压值为：

V2=V1(1+R3／R2)   (2)

　　通过改变R3和R2的值，在输入不变的条件下便可改变输出电压。