FPGA在激光测距机电路检测系统中的应用
4 设计中应注意的问题及解决办法
4.1电源干扰
检测电路，尤其是高精度测频、测脉宽的FPGA电路，电源部分性能起着举足轻重的作用。电源一般由 220V交流经变压、整流后获得，为防止引入交变干扰，需要对其进行加去耦电容和屏蔽处理。由于在设计时对电源、地线的考虑不周而引起的干扰也会使FPGA测试性能的下降，甚至影响到功能的实现。为此在设计整机印制板时要尽量增加电源和地线的宽度，最好是地线比电源线宽。它们的宽度关系是：地线最宽，电源线次之，信号线最窄。在每个集成电路电源处加一个去耦电容，每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。另外本系统在检验中发现，由于在测试中整机电流的突然增大，会使FPGA复位芯片的电压产生抖动，进而引起 FPGA的复位动作，最后采取在 FPGA的 3.3V端并接一个 470uF的电容的方法解决了此问题。
4.2数模互扰本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/191973.htm
由于整个系统是由数字电路和模拟电路混合构成的，在布线时需要考虑它们之间互相干扰的问题，特别是地线上的噪声干扰。数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线应尽可能远离敏感的模拟电路器件；对地线来说，整个 PCB对外界只有一个结点，所以必须在 PCB内部处理数模共地的问题。具体做法是在板内数字地和模拟地分开，只在 PCB与外界连接的接口处（如插头等），数字地与模拟地通过一点来短接。
5结束语
本文采用 FPGA芯片实现了检测系统中的测试命令解释及决策、测试激励信号的产生、输入信号特征参量的测量等多个功能模块，并通过 SPI接口与 MCU配合，完成对各类电路板的检测功能。分析了在实际应用中会出现的干扰，并采用了有效的解决方法。实验证明，采用 FPGA的设计方案解决了测试中的难点问题，达到了测试精度要求，并具有很强的扩展性。目前，此项目产品已在多家单位推广使用。
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