一种使用分立逻辑芯片代替CPLD的解决方案

主要生产设备

横机是针织机械的一种，为生产羊毛衫，围巾帽子等的主要生产设备，全机由130多个零件装置而成。横机机头板需要控制很多针，一般使用CPLD(Complex Programmable Logic Device)生成各种逻辑电平来控制螺线管和步进电机，所以CPLD被横机客户广泛使用。横机机头板一般由主板和子板，子板通过接插件插在主板上完成最终的控制功能（如图一）。因为每个子板都有控制信号来自母板，所以CPLD需要放置在母板上以便信号合理布局，但有时机头板母板受机械结构的限制没有足够的空间放下CPLD，这时候就会极大的增加layout工程师的工作难度。

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图一

本文提出一种用分立逻辑芯片替换CPLD的方案，即当遇到主板结构有限，CPLD不易layout的情况时，通过化整为零，将多数芯片和功能移到子板上。
该方案具体实现方式如下：

用1片[url=http://www.ti.com.cn/product/cn/SN74AHC138]SN74AHC138作为主选择芯片，产生从SN74AHC138的片选信号，其中1片主SN74AHC138可以对应8片从SN74AHC138。
用从SN74AHC138产生SN74HC259的触发信号。每片SN74HC259的data pin 均连在一起，并与MCU data pin 对接。
用SN74HC259产生DRV8844的控制信号，1片SN74HC259对应一片DRV8844。
最后将从SN74HC138和SN74HC259放置在子板上，将主SN74HC138放置在主板上。

[url=http://www.deyisupport.com/cfs-file.ashx/__key/communityserver-blogs-components-weblogfiles/00-00-00-01-02/8304.gg.png][/url]

图二

由此可见通过上述方法，我们可以改变任意地址C1B1A1CBAS2S1S0的值，即完成任意驱动信号的实现，解决了CPLD在横机机头板应用中不方便布板的问题，增加了客户布板的灵活性。

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和霰昇 · 2017-8-22 13:30:41

“受机械结构的限制没有足够的空间放下CPLD”？
74搭逻辑居然比CPLD省空间？
小的CPLD能做到3x3***不下？
30年前，没有CPLD的大量使用，我的老师用74辛辛苦苦搭逻辑，面积比CPLD大了几十倍，而且layout照样很痛苦

王栋春 · 2017-8-22 21:04:32

hugohehuan 发表于 2017-8-22 13:30
“受机械结构的限制没有足够的空间放下CPLD”？
74搭逻辑居然比CPLD省空间？
小的CPLD能做到3x3***不下？

看来贵师乃数电高手呀

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