電阻是所有電路中不可缺少的部分，常用的也有很多不同阻值的電阻，一些電路中同一位置不同時刻也需要不同的阻值；精度要求不高時可用滑動變阻器實現(xiàn)，但不能確定具體阻值。隨著電源技術(shù)不斷發(fā)展，可調(diào)型電阻箱應運而生，其原理是通過電阻的串并聯(lián)而得到不同阻值，電阻數(shù)量較多，并對所需電阻的每一位數(shù)選擇對應的檔位。而在一些生產(chǎn)應用中需同時提供幾組不同電阻，且要重復提供，這就需要記錄下來所有阻值，而以前的電阻箱不具備記憶功能，不能滿足要求。

用FPGA實現(xiàn)控制電阻系統(tǒng)設計的方法，是用軟件的方式設計硬件，并進行相應的仿真，整個系統(tǒng)集成在一個芯片上，體積小、功耗低、可靠性高，而且其內(nèi)部又有存儲單元，所以它是具有“記憶”功能。

硬件電路

FPGA可編程電阻系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由：主控制器FPGA，鍵盤輸入電路，繼電器電阻網(wǎng)絡，輸出顯示電路四個功能模塊組成。下面是具體介紹。

主控制器FPGA

FPGA控制中心是整個設計的核心，主要控制實現(xiàn)對系統(tǒng)的鍵盤輸入處理，并根據(jù)輸入信息轉(zhuǎn)換成輸出數(shù)據(jù)，控制對應的繼電器吸合，從而得到不同阻值。

一般可編程網(wǎng)絡主控制器由數(shù)字電路控制或單片機控制，本電路是采用FPGA控制的。近年來，EPGA被廣泛應用在集成電路中，特點是直接面向用戶，具有極大的靈活性和通用性。因此，用來設計可編程電阻的靈活性更好。

圖1

目前市場上主要生產(chǎn)FPGA產(chǎn)品的公司有Lattice、Xilinx、Altera。鑒于產(chǎn)品成本和通用性的考慮，本實驗中采用CycloneII系列，它是第二代低成本的FPGA，獨特性能體現(xiàn)在：NiosII嵌入式處理器支持，嵌入式18*18數(shù)字信號處理乘法器，中等容量的片內(nèi)存儲器(能夠滿足本設計的要求)中等速度的I/O引腳和存儲器接口。所以，在性價比上更適合本設計。