项目简要总结
- 完成FPGA板的焊接与调试,FPGA能够正常工作,烧录程序,实现与外部ADC之间的控制,以及与外部UART的通信。
- 完成ADC板中的ADC芯片的输出数据的调试,ADC芯片能够正常完成采集数据与量化。
- 未完成ADC板的模拟电路调试部分,最后得到的差分电压不能够达到项目需求。
项目出现的问题
在该项目中,我们所遇到的主要问题是在ADC板的模拟电路调试部分。调试过程当中:
- 已完成部分
- 光耦控制的交直流耦合部分正常工作
- 多路开关选择经调试后正常工作,实现交流电压输入之后选择是否衰减40倍的效果
- AD8061正常完成运放作用
- ADC芯片正常工作,能够输出0.9V的输出共模电压。
- 未完成的部分及出现的问题
项目改进及方案
基于对模拟电路的调试遇到了瓶颈,经过和老师的讨论之后,我们修改了项目的部分方案。我们将信号发生器的信号电压加在ADC芯片所对应的管脚上,再将ADC板搭建在cyc10的开发板上,通过cyc10开发板上的8个LED指示灯的亮灭来观看ADC芯片是否正常完成采样。
测试视频如下:
这是加入正电压差的情况,可以得出加到0.7V时,LED灯的线性变化。
这是加入负电压差的情况,同样也可得出加到0.7V时,LED灯的线性变化。
上图中0代表LED灯亮,1代表LED灯灭。正电压差的高位始终为0,负电压差的高位始终为1。根据芯片手册,ADC芯片的输出数据格式为二进制补码,可表示的有效数据为7位。可得出,当正负压差都达到0.7V左右之后,达到饱和,由此可以推断出ADC的处理电压差在0.75V左右。
心得体会
- 原理图要反复检查连线
- PCB布局布线要规范,仔细检查
- 调试电路要一步步走,不要一次性把所有元器件焊上,边焊接边调试
- 对于各个芯片的数据手册要反复的看,熟悉芯片的工作方式,各个管脚的配置以及连接
- FPGA的逻辑设计 时序触发,内部逻辑模块的设计。
- 对示波器的了解