基于cpld的vfd显示控制

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1、硕士学位论文基于CPLD的VFD显示控制VFDDISPLAYCONTROLLERBASEDONCPLD郭兴业哈尔滨工业大学2012年12月国内图书分类号：TN47学校代码：10213 国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文基于CPLD的VFD显示控制硕士研究生：郭兴业导师：王明江教授申请学位：工学硕士学科：微电子学与固体电子学所在单位：深圳研究生院答辩日期：2012年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN47 U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineer

2、ingVFDDISPLAYCONTROLLERBASEDONCPLDCandidate：GuoXingyeSupervisor：Prof.WangMingjiangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MicroelectronicsandSolid-StateElectronicsAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2012Degree-Conferring-Institution：HarbinInstit

3、uteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要论文中使用ALTERA公司的EPM2210CPLD（复杂可编程逻辑器件）芯片，设计了VFD（真空荧光显示器）控制器；VFD采用天马公司的VFD显示模组。EPM2210是一块小规模的CPLD器件，VFD模组可以支持各种数字、字符和汉字的显示。VFD控制器的功能是将接收到的数据按照要求发送到VFD显示器上显示。它主要包括工作页面显示、设定页面切换、功耗页面设定和清除、告警页面处理和查看以及下位机器号的挂接和取消五个页面。论文首先对系统进行了总体分析，然后对模块进行分割。各子模块不仅需要功能独立而且

4、需要大小适中。系统被划分成全局复位模块、全局时钟产生模块、旋转编码器的读取和输出模块、旋转编码器中间处理模块、显示页的控制模块、需要显示数据的处理模块、二进制到十六进制的转化模块、二进制到BCD码的转化模块、FLASH地址的产生模块、FLASH块的生成、FLASH数据的输出、串口到VFD的模块、告警处理模块、RS485（差分半双工异步通讯标准）通信模块以及CPLD之间和板间的通信等模块。EPM2210只有2210门，逻辑资源较少，为了节省逻辑单元，论文中使用了各种简单的算法和子模块复用等方法来化简逻辑。论文中使用的方法主要包括状态机的状态编码、模块的时钟共

5、用、CRC校验中移位寄存器的复用、减少地址的跳转次数等方法。论文采用EPM2210CPLD芯片，总共使用了1200个逻辑单元，完成了VFD控制器设计；该设计已经被集成到珠海盛普电源有限公司的电源的高压、高功率电源控制系统中。关键词：复杂可编程逻辑器件；真空荧光显示屏；化简逻辑；状态编码-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractALTERA’sEPM2210CPLD(complexprogrammablelogicdevice)chipwhichisasmallscaleCPLDdeviceisappliedtodesigntheVFD(vacuu

6、mfluorescentdisplay)controllerinthisthesis;VFDmodulewhichisavailableforvariousdigital,charactersandChinesecharactersdisplayisappliedinVFDmanufacturedbytheTianMaCo.,LTD.ThefunctionofVFDcontrolleristoreceivethedataaccordingtotherequestandsendittotheVFDfordisplay.Itstasksmainlyinclud

7、eworkpagedisplay,settingpageswitching,powerconsumptionpagesettingandclearing,alarmpageprocessingandcheckingandlowermachinehookingandcancellation.Thethesisfirstlyanalyzedtheoverallsystem,andthensegmentsthemodule.Eachsub-moduleneedsnotonlyfunctionindependencebutalsomoderatesize.Thes

8、ystemisdividedintoglobalresetmodu