[發明專利]一種面向復雜應用的多元DA轉換控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010568548.1
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111740745B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 唐雷雷;和攀峰;趙海婷;哈云雪
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: H03M1/66
• 分類號: H03M1/66;H03M1/82
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

本發明公開了一種面向復雜應用的多元DA轉換控制系統及控制方法，控制系統包括總線接口模塊，所述總線接口模塊上雙向連接有2～4路控制單元，每一路控制單元配合總線接口模塊控制一個DA轉換器，所述控制單元包括與總線接口模塊雙向連接的寄存器控制模塊，所述寄存器控制模塊和多功能控制模塊雙向通訊連接，所述多功能控制模塊和數據存儲模塊以及對應DA轉換器的時序控制模塊雙向通訊連接；滿足二至四種DA轉換器的控制需求；可以同時控制多片不同類型DA轉換器，用戶的可選擇性高；通過參數配置后，可以實現利用DA輸出周期性的波形，包括正弦波和三角波，幅值和頻率配置，支持方波波輸出，幅值、頻率和占空比可配置，可以滿足多種應用需求。

技術領域

本發明屬于數/模(DA)轉換控制技術領域，即將數字信號轉換成模擬信號的技術，具體涉及一種面向復雜應用的多元DA轉換控制系統及控制方法。

背景技術

在現有的數/模(DA)轉換控制技術領域中，每種DA轉換器的控制時序各不相同，每一種DA控制器往往只支持一種DA轉換器的控制時序，如果換成另一種DA轉換器，DA控制器就必須重新設計；DA控制器的輸出往往是單點輸出，如果要通過DA轉換器去輸出一定的波形，往往是通過軟件去控制，而軟件控制實時性不高，且要會加重處理器的負載。

上述DA控制器的設計方法都存在一定的缺陷，很難滿足當前復雜多變的應用需求。缺陷如下：(1)DA控制器只支持一種DA轉換器，用戶可選擇性不高；(2)功能不夠完善，周期性波形需要通過在處理器上運行驅動軟件完成，實時性不高，處理器的負載重。

發明內容

本發明針對DA轉換器在多種應用領域使用的廣泛性，以及DA轉換器的多樣性和DA應用的復雜性，提出一種面向復雜應用的多元DA轉換控制系統及控制方法。針對多種常用的DA轉換器，實現DA時序可配置功能，并且支持多種控制模式，可以覆蓋多種場景的應用需求。本發明時序設計具有靈活性，功能設計具有多樣性，用戶具有多種選擇性。

為達到上述目的，本發明所述一種面向復雜應用的多元DA轉換控制系統，包括總線接口模塊，所述總線接口模塊上雙向連接有2～4路控制單元，每一路控制單元配合總線接口模塊控制一個DA轉換器；所述控制單元包括與總線接口模塊雙向連接的寄存器控制模塊，所述寄存器控制模塊和多功能控制模塊雙向通訊連接，所述多功能控制模塊和數據存儲模塊以及對應DA轉換器的時序控制模塊雙向通訊連接；

所述總線接口模塊用于對與其連接的寄存器控制模塊中的參數進行配置，并將DA轉換器的狀態數據回讀；所述寄存器控制模塊用于配置DA轉換器時序控制相關寄存器，所述寄存器控制模塊包括模式寄存器、雙口RAM深度配置寄存器、DA數據寄存器、雙口RAM數據鎖定寄存器、雙口RAM輸出啟動寄存器、狀態寄存器、控制寄存器和超時寄存器；所述多功能控制模塊用于控制與其連接的數據存儲模塊的數據讀取、維持時間讀取以及讀寫地址管理；所述數據存儲模塊用于存儲DA轉換器輸出的電壓二進制碼值以及所述電壓二進制碼要維持的時間；所述時序控制模塊包含時序控制狀態機，用于控制DA轉換器的時序以及DA轉換器單點輸出。

進一步的，多功能控制模塊內部包含一個DA連續輸出控制狀態機，所述DA連續輸出控制狀態機用于控制從與其連接的數據存儲模塊中取數，控制每個數據點維持的時間間隔，并且控制與其連接的數據存儲模塊的讀寫地址管理。