基于NiosII处理器的通用AD IP核的设计与实现

基于NiosII处理器的通用AD IP核的设计与实现

为了验证AD IP核的通用性与适用性，本文还针对另外两款AD芯片(AD7476和AD73360)进行了IP核制作与测试，且测试信号与TLC549 IP核的测试信号完全相同。

　　AD7476 IP核采用了上述通用AD IP核的设计方法，它的AD控制器模块是针对AD7476这款 12位串行AD芯片而设计的。FIR滤波器模块的参数与TLC549 IP核中的FIR滤波器参数相同，只是输入数据的位宽设置为12位。由于AD7476芯片的采样速率比较快,所以FIFO 缓存模块的深度设置为1 024,位宽设置为12位，这样可以使NiosII CPU的效率更高。

　　AD73360 IP核同样也采用了上述通用AD IP核的设计方法，它的AD控制器模块是针对6路16位串行AD芯片AD73360设计的。它的FIR 滤波器模块的参数和FIFO 缓存模块的参数与TLC549中的相应参数设置相同，只是把位宽设置为16位。由于控制的过程中需要对AD73360芯片内部的寄存器进行读写，所以在寄存器文件模块中增加了两个寄存器(1个读状态字寄存器，1个写控制字寄存器)，从而完成对AD73360芯片内部控制与状态寄存器的读写。

　　这两款AD IP核与TLC549 IP核的比较如表2所示。由表2可以看出，本文提出的基于NiosII处理器的通用AD IP核对于不同精度、不同采样速率、不同时钟速率、不同通道数的AD芯片都适用，并且具有较高的性能和灵活性。在实际应用中，如果对该IP核所占用的资源数有一定的限制，可以自行编写FIR滤波器模块，这样能大大降低IP核所占用的资源数，从而实现整个IP核的性能与资源之间的平衡。

　　参考文献

　　[1]     Altera Corp. NiosII处理器参考手册,2008.

　　[2]     李兰英. NiosⅡ嵌入式软核SOPC设计原理及应用. 北京:北京航空航天大学出版社,2006.

　　[3]      TI Inc. TLC549 datasheet.1996.

　　[4]     Altera Corp. AVALON总线接口规范使用手册,2008.