基于DSP与CPLD的多通道数据采集系统的设计

      用于实时控制系统的嵌入式系统经常需要对模拟量进行测量，通常的方法是以MCU为主产生采集控制时序控制模数转换器，并通过中断或查询的方式读取转换后的结果。由MCU产生采集控制时序将占用较多的系统软硬件资源。而在一般复杂的多路信号测控系统中，MCU需要进行数据存储，通讯，数据处理等多项工作，如果再需要其频繁地产生模数转换控制器的控制时序，将会影响系统的性能，严重时将会成为系统的瓶颈。本文采用CPLD产生A／D转换器的控制时序，使得CPLD主要实现A／D时序控制的功能，DSP主要实现闭环控制算法的功能。

1 系统总体结构

       系统以DSP和CPLD为核心，模拟信号从模拟多路开关CD4067接人，利用CPLD进行使能其输入。使用DSP的GPIO口作为模拟多路开关的通道号的选择。A／D转换器使用MAXIM公司的MAX194，其控制时序由CPLD产生。当A／D转换结束后，将会产生一个EOC信号，该信号作为LF2407的外部中断，当DSP接收到该转换结束信号，进入相应的外部中断程序，使用SPI总线来接收A／D转换的数字值，并进行相应的处理。系统的总体结构图如图1所示。