基于ARM与CPLD的检测电路设计.pdf

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1、鲞壹旦日经验窒逾日doi：10．3969／j．issn．1671—1041．2010．05．027基于ARM与CPLD的检测电路设计刘海乐。王华(炮兵指挥学院，廊坊065000)摘要：本检测电路设计采用ARM开发板为主控平台。实现视频显示、从功能要求可以看出，检测装置硬件要求比较高，需要实网络通讯等功能。同时利用CPLD实现对外围的按键和指示灯的接时处理视频，传统的单片机很难完成任务。同时外扩接口复口。提高了整个检测装置的可靠性、灵活性和扩展性。系统开发周期杂，有很多按键、开关和指示灯，还要有A／D转换和网络接El。短。功能完

2、善，能够很好的适应检测需要，具有显著的效益。为了缩短开发周期。直接采用Ann开发板为主控平台，关键词：ARM；检测；CPLD；GPIO鼠标、键盘、网络、LCD接口由开发板直接提供，同时开发板提中图分类号：TI~91．9文献标志码：B供了1O位ADC转换接口，极大地简化了系统的设计，用户10Thedesignoftestingcircuitbased由开发板预留的IO接口和摄像头接口引出。利用三片CPLD实现对外围的按键、指示灯控制和ADC转换的选择。OilARMandCPLDArm是32位嵌入式RISC处理器，因其低功耗、低成

3、本和LIUHai-le，WANGHua高性能在嵌人式系统应用领域的领先地位。ARM功耗极低，(ArtilleryCommandAcademy．Langfang065000．China)主板温度一般是常温，不会发热；ARM主板的性能已经越来Abstract：Thedesignofthistes~ngcircu~adoptsARMdeveIopingboard越接近X86主板，在视频多媒体、数据通信等几个方面，基本asmaincOntrOIDIatformtoachievethefuncitionofvideodisplayand

4、和X86类似，甚至在某些方面超过了它。ARM主板一般都是networkcommunication．Meanwhile。ma~nguseofCPLD。connection工业级，最低工作温度可以在～20摄氏度左右，最高工作温度betweenthe0UtorkeysandtheindicatingIamphasbeenachieved．The可以在70摄氏度左右；ARM主板都采用高度集成方式，数据developmentofthesystemiSshodlnperiod。fineinfunction。suitable一般都放在Fla

5、sh内部，外部无法直接拷贝内部数据，因而安forsatisfyingthetestingneed。andhassignificantbenifits．全性高。Keywords：ARM；testing；CPLD；GPIO本开发板CPU采用Samsung$3C2440，它是Samsung公司推出的16／32位RISC处理器，为手持设备和一般类型应用0引言提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。某检测装置要求能够检测多路开关量、电压(电流)量、时$3C2440采用了ARM920T内核，0．18um工艺的CMOS标准宏间量

6、，并具有LED指示、数码管显示、存储、逻辑分析等功能；单元和存储器单元。它的低功耗、精简和出色的全静态设计特可以根据检测的实际情况，适时播放视频和声音；检测装置可别适用于对成本和功耗敏感的应用，与此同时，提供了丰富的以通过网络和远程PC机通讯，将检测结果实时上传。由于检内部设备和一系列完整的系统外围设备，大大减少了整个系测参数较多，逻辑关系复杂，并且要求具有视频播放和网络通统的成本，消除了为系统配置额外器件的需要。讯的功能，采用单片机系统很难满足要求。考虑到装置的可CPLD采用ALTERA公司MAX7000系列产品中的靠性和便

7、携性，为了简化设计，本检测装置采用了ARM开发EPM7128芯片，它具有高阻抗、电可擦，在系统编程等特点，可板加CPLD的设计方案。充分利用ARM开发板的音视频接口用门单元为2500个，管脚间最大延迟为5ns，工作电压为5V，。和网络通讯功能，在WindowsCE操作系统下，采用EVC编程，本设计中采用ALTERA公司的MAXPLUS兀作为开发工具，实简化了软、硬件设计。CPLD具有丰富的片内资源，可以方便现10、译码、锁存等功能。当外围数字变化时，不需要对系统的和ARM接El，避免了采用传统的数字芯片造成的电路板体进行很大变

8、动，只需对EPM7128芯片重新编程下载即可。采积较大、调试维护困难的问题，减少了器件间的干扰，提高了用CPLD作为逻辑处理模块，提高了检测装置的集成度、可靠整个检测装置的可靠性、灵活性和扩展性。检测装置具有体性和系统扩展的灵活性。积小、造价低、通用性强、工作可靠等特点。CP