术语和定义
参考文献
//www.xmece.com/configurable-mixed-signal．
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作者:玛丽安Hryntsiv
介绍
在许多应用中，机械电位器是用户控制界面的一部分亚博国际官网平台网址。这些机械电位器可以更改为更更新和可靠的编码器控制元件和数字变阻器，这些元件可以改变信号的电气参数。
SLG47004是一个完美的解决方案，它结合了两个数字变阻器和可配置逻辑来处理编码器信息。这种组合可以实现多种设计:稳压电源、增益可调的放大器等。此外，数字逻辑的存在允许确定编码器的旋转速度。这种方法显示在图1．
系统概述
图2展示了基于SLG47004的内部设计。
增量式编码器产生其A和B输出信号，用于改变数字变阻器电阻。变阻器构成电位器，并允许实现可调分压器来调节输出电压。
在任何特定的时间，A和B信号之间的相位差将是正的或负的，这取决于编码器的运动方向。
一个速度确定函数是由频率探测器，一个镜头和多路复用器。
在本应用说明中使用了EC11编码器。由于开关反弹，编码器产生有噪声的输出振荡。为了消除噪声，我们使用了2ms的延迟。请注意，此延迟为EC11编码器调整(根据其数据表)。对于其他编码器，应相应地评估延迟值。
功能块结构
数字逻辑描述
确定编码器方向
首先，Delay macrocell将编码器输出信号的两个边缘都延迟了2ms。Delay macrocell的工作原理类似于一个故障滤波器，以消除开关跳动。One Shots和Frequency detector的DLY输入端出现延迟信号B, DFF的CLK输入端出现延迟信号B。延迟信号A出现在DFF的D输入端。当编码器盘顺时针旋转时，信号a引出信号B, DFF输出为高;当编码器盘逆时针旋转时，信号B引出信号a, DFF输出为低。所以DFF可以决定旋转的方向。变阻器上的高或低信号上/下输入决定内部计数器的值增加或减少每个脉冲在CLK输入。
编码器顺时针旋转的时序图如图所示图3对于逆时针旋转的编码器图4．
确定编码器速度
SLG47004具有10位数字变阻器，反过来允许实现1024个调节步骤。可调分压器有三种调节方式。用户可以用step = 1数字码(模式1)、step = 10数字码(模式2)和step = 100数字码(模式3)来改变输出信号。第一种模式用于平稳准确地调整输出信号。当用户调整频率小于10hz的旋钮时，它就会激活。第二种模式在频率大于10hz但小于25hz时激活。最后一种工作频率大于25hz。
一次射击设置所需脉冲数量的时间间隔。
数字多路复用器根据频率探测器的输出，在变阻器的CLK输入端提供一个、十个或一百个脉冲的通路。
每次革命的抑制和脉冲数
在这个项目中，编码器使用了不同数量的脉冲和缓冲器(位置)。15次脉冲，每一次脉冲有两次停顿。这意味着对于旋转编码器中的每个脉冲(或周期)有两个缓冲器:脉冲的上升沿(一个变化)和脉冲的下降沿(另一个变化)。如果您的旋转编码器每个脉冲有一个缓冲器，那么它对每个脉冲有两个变化。对于这种类型的编码器，设计保持不变，除了频率探测器和一个镜头设置。在他们的设置中，边缘选择应该设置为“下降”或“上升”。在编码器的脉冲和扣减的数量不匹配，边缘选择应设置为“两者”。
电位计模式
在本设计中，我们在电位器模式下使用数字变阻器。这种模式允许两个2针变阻器作为一个3针电位器工作。当此模式激活(register[917] = 1)时，用户修改RH0内部计数器的值。在此模式下，RH1计数器的值为RH0计数器的倒转值。RH0_B引脚和RH1_A引脚必须外接。
宏单元设置
3位LUT1和3位LUT3设置:标准门-多路复用。
|
三机一体 |
IN0 |
LUT1出来 |
LUT2出来 |
|---|---|---|---|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
属性 |
DFF0 |
|---|---|
|
类型 |
DFF /锁 |
|
模式 |
DFF |
|
最初的极性 |
低 |
|
Q输出极性 |
倒(nQ) |
|
属性 |
引脚6、7、8、9 |
针15、16 |
|---|---|---|
|
I / O选择 |
模拟输入/输出 |
数字输入 |
|
输入模式 |
模拟输入/输出 |
数字在施密特触发器 |
|
输出模式 |
模拟输入/输出 |
没有一个 |
|
电阻器 |
浮动 |
拉起 |
|
电阻的值 |
浮动 |
10 kΩ |
|
属性 |
OSC1 |
|---|---|
|
控制销模式 |
断电 |
|
OSC权力模式 |
自动电源开 |
|
时间选择器 |
OSC |
|
OSC1频率 |
2.048兆赫 |
|
“时钟”Pre-divider |
4 |
|
OUT0第二分压器 |
64 |
|
着干活的第二个分频器 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
结论
SLG47004有两个数字变阻器，允许实现无数有用的应用。亚博国际官网平台网址一个恰当的例子是在现代编码器的帮助下用数字变阻器代替模拟电位器。本应用说明说明了如何使用SLG47004实现可调分压器，这是一个通用的解决方案，可以应用于可调电源，放大器增益控制等。该方案性价比高，能耗低。