復雜可編程邏輯器CPLD在發射機中的應用

馬 杰 閆 偉

1.2.內蒙古自治區廣播電視傳輸發射中心839臺 內蒙古 呼和浩特市 010050

引言

CPLD 控制系統可以實現對50kW 發射機的開關機操作、輸入信號的數據采集、設備運行狀態的監測、設備故障的指示和報警、輸出繼電器的控制以及與PLC 和上位機的通信與數據傳輸。本控制系統的主控制器采用的是一種整合性較高的可編程邏輯元件CPLD，其集成度高、低功耗、可靠度好、性價比高，可使硬件電路變得非常簡單，憑借其極高的性能，可以完成較復雜的邏輯功能及各種算法和組合邏輯。

1 CPLD的類型和用途

1.1 CPLD 的類型

CPLD 按照其實現功能的復雜性和邏輯容量的大小，分為以下4 類：

普通CPLD；擴展CPLD；超擴展CPLD；超級擴展CPLD。

不同類型的CPLD 在功能和性能方面都有所不同，因此在選擇時需要根據具體應用需求進行考慮。

1.2 CPLD 的用途

由于CPLD 具有大量的門和靈活的邏輯規定，CPLD 通常具有幾十個至幾百個門電路，并且可以使用VHDL 或Verilog 語言編程，是一種非易失性配置存儲器。因此，CPLD 是可編程邏輯器件市場的領導者，用途十分廣泛。具體如下：

（1）邏輯門級設計：用于實現邏輯門級的功能，如計數器、寄存器、狀態機等。

（2）接口控制：用于連接和管理不同的系統接口，如I2C，SPI 等。

（3）時鐘管理：用于生成和分配多個時鐘信號，以滿足系統的時鐘要求。

（4）電源管理：用于管理電源信號，如電源軟啟動，電源軟關斷等。

總的來說，CPLD 在很多電子系統中都有著廣泛的應用，因為它比較靈活，可以快速實現復雜的邏輯功能。圖1 為一種CPLD 實物圖。

圖1 CPLD-ATF1508AS

2 CPLD 在廣播發射機中的具體應用

2.1 CPLD 核心控制單元及其原理

CPLD 核心單元是控制系統的中心。……