基于FPGA的NMR谱仪室温匀场电源核心控制系统的设计  

An FPGA Implementation of the Control System for the Shim Power in Room Temperature

作　　者：李洁[1] 陈海波[1] 谈军[2] 郑振耀[1] 陈忠[1] 

机构地区：[1]厦门大学物理与机电工程学 [2]厦门大学信息科学与技术学院,福建厦门361005

出　　处：《厦门大学学报（自然科学版）》2010年第3期319-323,共5页Journal of Xiamen University：Natural Science

基　　金：国家科技支撑计划(2006BAK03A22)

摘　　要：论述了基于FPGA的室温匀场电源控制系统.该系统从6个子模块描述系统的构成,采用SPI的通讯方式,由FPGA控制译码横向与径向的D/A通道,从而间接控制匀场恒流源的电流输出.该设计采用VHDL设计语言,硬件采用Altera Cyclone Ⅱ FPGA芯片,相比于现有控制系统,本设计大大提高了每组（14~40路）匀场电流数据传输与控制速度,同时降低了电路的复杂程度,并且具有功能可扩展性.最后给出了相应的测试过程以及测试数据验证本设计的可行性以及稳定性.This paper presents an FPGA implementation of the control system for the shim power in room temperature.By communicating the axial and radial sets of DACs with the SPI protocol,the system controls the output constant currents indirectly.The design architecture is defined in VHDL and the circuit is implemented on an Altera Cyclone II FPGA device.Compared to the existing control system,this design greatly increases the maximum operating frequency while decreases the complexity of the circuit.Another merit of the design exists in its expansion.The design is composed by 6 submodules.Some experimental results are provided to the feasibility and the stability of the design at the end of the paper.

关 键 词：匀场电源 DAC7734 SPI协议 FPGA 

分 类 号：TP333[自动化与计算机技术—计算机系统结构]