[发明专利]基于FPGA的半导体管特性实时测量控制器

摘要

基于FPGA的半导体管特性实时测量控制器，包括：微处理器接口模块、测量电路接口模块、测量过程控制模块、测量参数寄存器组模块、测量激励发生模块、波形切割模块和测量结果缓存模块；FPGA测量控制器通过微处理器接口模块与微处理器端总线连接；FPGA测量控制器通过测量电路接口模块与外部测量电路端总线连接。测量参数寄存器组模块用于存储测量控制器测量参数以及表示当前测量状态；测量激励发生模块产生测量电路要求测量控制器输出的与测量过程步调一致的数字激励信号；波形切割模块用于测量定时时序控制；测量结果缓存模块保存测量电路的测量结果；测量过程控制模块协调各模块以及测量电路的工作，控制整个测量过程的有序进行。

主权项

基于FPGA的半导体管特性实时测量控制器，其特征是，该测量控制器包括微处理器接口模块、测量电路接口模块、测量过程控制模块、测量参数寄存器组模块、测量激励发生模块、波形切割模块和测量结果缓存模块；所述测量控制器通过微处理器接口模块与外部微处理器端总线连接，通过测量电路接口模块与外部测量电路端总线连接；微处理器接口模块的一端与测量电路接口模块、测量参数寄存器组模块、测量过程控制模块、测量激励发生模块、波形切割模块、测量结果缓存模块连接，另一端连接外部微处理器；所述微处理器接口模块是连接微处理器和测量控制器的接口逻辑，控制所述测量控制器与外部微处理器之间的数据传输；测量电路接口模块的一端与微处理器接口模块、测量过程控制模块、测量激励发生模块、波形切割模块、测量结果缓存模块连接，另一端连接外部测量电路；所述测量电路接口模块是连接测量控制器和测量电路的接口逻辑，控制测量控制器与测量电路之间的数据传输；测量参数寄存器组模块与微处理器接口模块、测量过程控制模块连接；所述测量参数寄存器组模块包含接收微处理器发送来的测量控制命令的模式寄存器，表示当前测量状态供微处理器查询使用的状态寄存器，以及定义测量控制器各项测量参数的寄存器；测量激励发生模块与微处理器接口模块、测量电路接口模块、测量过程控制模块连接，用于产生外部测量电路要求所述测量控制器输出的与测量过程步调一致的数字激励信号，将微处理器送来的数字波形数据存储至FPGA内的RAM，并读取该RAM的内容并送到外部测量端总线；波形切割模块与测量过程控制模块、测量电路接口模块连接，用于对测量过程进行定时时序控制；测量结果缓存模块与测量过程控制模块、微处理器接口模块、测量电路接口模块连接，用于所述测量结果缓存模块用于保存来自测量电路的测量结果；测量过程控制模块与微处理器接口模块、测量电路接口模块、测量参数寄存器组模块、测量激励发生模块、波形切割模块、测量结果缓存模块连接；所述测量过程控制模块是所述测量控制器中的总控制机构，该模块协调各模块以及测量电路的工作，控制整个测量过程的有序进行。