[发明专利]一种基于FPGA的多频点快速切换输出控制方法

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的多频点快速切换输出控制方法，属于电子技术领域，建立多频点快速切换电路，多频点快速切换电路包括FPGA、4个PLL锁相环器件和单刀四掷开关，4个PLL锁相环器件均通过SPI接口与FPGA通信，4个PLL锁相环器件均通过单刀四掷开关输出频点,单刀四掷开关通过FPGA进行控制通道的切换，本发明采用FPGA进行设计，省去了外置存储芯片，IO资源较丰富，节省了布线资源；本发明利用FPGA强大的并行性能，大大提高了频点切换性能，完全可以系统切换延时的要求；本发明采用了模块复制和状态机的设计思想，提高了设计可靠性和稳定性。

主权项

1.一种基于FPGA的多频点快速切换输出控制方法，其特征在于：包如下步骤：步骤1：建立多频点快速切换电路，多频点快速切换电路包括FPGA、4个PLL锁相环器件和单刀四掷开关，4个PLL锁相环器件均通过SPI接口与FPGA通信，4个PLL锁相环器件均通过单刀四掷开关输出频点，单刀四掷开关通过FPGA进行控制通道的切换；步骤2：在FPGA中设置主控状态机、ROM存储模块和PLL配置驱动时序模块，ROM存储模块用于以频点对应关系表的方式存储400个频点的配置参数；步骤3：多频点快速切换电路上电后，FPGA依次对4个PLL锁相环器件进行初始化配置：FPGA通过SPI接口对每个PLL锁相环器件配置113个24bit数组寄存器，FPGA一次配置一个PLL锁相环器件，该PLL锁相环器件配置完毕后，再配置下一个PLL锁相环器件；步骤4：FPGA对4个PLL锁相环器件进行初始化配置全部完毕后，FPGA等待并判断是否接收到前端设备的切换更新脉冲指令：如果收到，则主控状态机解析脉冲指令，根据脉冲指令重新选择配置PLL的通道，主控状态机根据ROM存储模块中已预设好的频点对应关系表，并以查表方式，选择切换频点的寄存器值，并将该值作为寄存器更新值，发给PLL配置驱动时序模块，同时，主控状态机向PLL配置驱动时序模块发送寄存器值更新请求，执行步骤5；如果没有收到，则执行步骤4；步骤5：PLL配置驱动时序模块收到寄存器值更新请求后，生成PLL锁相环器件的控制SPI时序，并根据该控制SPI时序对PLL锁相环器件进行配置，配置成功后，返回完成信号给主控状态机；步骤6：主控状态机接受到完成信号后，进入待机状态并执行步骤4。