前言:
AD9226是一种流水线形式的单通道ADC模数转换器。它支持12位宽、65MHz的采样精度和速度。
FPGA是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,是作为ASIC专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点,优势显著。
因此,利用FPGA驱动AD9226实现瞬时信号的数据高速采集具有重大意义。
根据时序图书写Verilog代码。
二、具体思路
1.需求分析
首先定义一个ad9226_driver模块来实现AD9226的数据采集。该模块包括一个简单的状态机和一个计数器,用于控制AD9226的数据采集过程。在IDLE状态中,等待来自FPGA的采集开始信号。一旦接收到信号,将状态机转换到START状态,向AD9226发送启动转换命令。在CONVERSION状态中,等待AD9226完成数据采集,并从AD9226读取采集结果。一旦读取到结果,将状态机转换回IDLE状态,并将结果存储在adc_data中。
2.代码示例
代码如下(示例):
module ad9226_driver( input clk, // 输入时钟信号 input reset, // 复位信号 output reg cs_n, // SPI片选信号 output reg sclk, // SPI时钟信号 input din, // SPI数据输入信号 output reg [15:0] adc_data, // AD转换结果输出信号 output reg conversion_done // 数据采集完成信号 ); // 定义状态机状态 parameter IDLE = 2'b00; parameter START = 2'b01; parameter CONVERSION = 2'b10; // 状态机定义 reg [1:0] fsm_state; // 计数器定义 reg [3:0] count; // 初始化状态机和计数器 initial begin fsm_state = IDLE; count = 0; end // 状态机转换 always @(posedge clk) begin case (fsm_state) IDLE: begin cs_n <= 1; // 禁用AD转换器 sclk <= 0; // SPI时钟信号置为低电平 adc_data <= 0; // 清零输出结果 conversion_done <= 0; // 数据采集完成信号置为低电平 if (reset) begin // 如果复位信号为高电平,则返回到IDLE状态 fsm_state <= IDLE; end else if (din) begin // 如果SPI数据输入信号为高电平,则开始数据采集 fsm_state <= START; end end START: begin cs_n <= 0; // 启用AD转换器 sclk <= 0; // SPI时钟信号置为低电平 count <= 0; // 计数器清零 fsm_state <= CONVERSION; // 转换到CONVERSION状态 end CONVERSION: begin sclk <= 1; // SPI时钟信号置为高电平 count <= count + 1; // 计数器加1 if (count == 14) begin // 如果计数器达到14,则完成数据采集 adc_data <= {din, din}; // 从SPI数据输入信号读取AD转换结果 sclk <= 0; // SPI时钟信号置为低电平 cs_n <= 1; // 禁用AD转换器 conversion_done <= 1; // 数据采集完成信号置为高电平 fsm_state <= IDLE; // 返回到IDLE状态 end end default: fsm_state <= IDLE; // 默认返回到IDLE状态 endcase end endmodule
总结
以上就是FPGA驱动AD9226实现高速数据采集的思路分享,看完别忘点个关注和投币!谢谢!
转自:https://blog.csdn.net/hyp12347/article/details/131478965