基于P89C52RD2和FPGA的可调延时模块设计

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    引言
基于P89C51RD2和FPGA的信号延时模块主要用在传输时钟信号、数字同步信号等对信号延迟有高要求的点对点传输系统中，它可对多路信号进行单独的适当延时调整。造成信号的延迟原因有：不同的传输线路、信号处理时间不同以及器件速度存在差异等。无论何种原因，延时模块可以对输入的已存在有延时积累的信号进行不同精度、不同范围的延时量调节，使信号到达终端后相对延迟时间符合要求。由于利用了可编程器件FPGA和增强型单片机，延时模块不仅能较好地实现其功能，而且实现了系统的模块化和微型化，利于模块在系统中的使用和模块的二次开发。
系统结构及硬件设计
系统结构框图如图1。其硬件结构比较简单，主要由单片机P89C51RD、RS-232/TTL接口电路MAX232和可编程逻辑器件FPGA三部分组成。单片机P89C51RD2是上位PC机和FPGA的连接纽带，它通过并口发送数据给FPGA，另一边通过RS-232/TTL接口芯片与PC机进行串行通讯；PC机主要功能是实现延时调整的可视化操作；FPGA是延时调整处理的硬件实现，单片机将PC送过来的延时调整参数输入FPGA，FPGA在单片机的控制下对信号进行延迟处理，最后送入相应传输通道。某些系统使用现场存在较强的电磁干扰，模块的设计考虑信号隔离问题，故对串行接口进行了电气隔离，强化了PC机和模块通讯的安全系数。
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