使用時(shí)鐘PLL的源同步系統(tǒng)時(shí)序分析一）回顧源同步時(shí)序計(jì)算Setup Margin = Min Clock Etch Delay – Max Data Etch Delay – Max Delay Skew – Setup TimeHold Margin = Min Data Etch Delay – Max Clock Etch Delay + Min Delay Skew + Data Rate – Hold Time下面解釋以上公式中各參數(shù)的意義：Etch Delay：與常說的飛行時(shí)間(Flight Time)意義相同，其值并不是從仿真直接得到，而是通過仿真結(jié)果的后處理得來。請看下面圖示：圖一為實(shí)際電路，激勵(lì)源從輸出端，經(jīng)過互連到達(dá)接收端，傳輸延時(shí)如圖示Rmin，Rmax，F(xiàn)min，F(xiàn)max。圖二為對應(yīng)輸出端的測試負(fù)載電路，測試負(fù)載延時(shí)如圖示Rising，F(xiàn)alling。通過這兩組值就可以計(jì)算得到Etch Delay 的最大和最小值。
標(biāo)簽： PLL 時(shí)鐘 同步系統(tǒng) 時(shí)序分析
上傳時(shí)間： 2013-11-05
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摘要: 介紹了時(shí)鐘分相技術(shù)并討論了時(shí)鐘分相技術(shù)在高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中的作用。 關(guān)鍵詞: 時(shí)鐘分相技術(shù); 應(yīng)用 中圖分類號: TN 79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號: 025820934 (2000) 0620437203 時(shí)鐘是高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一, 系統(tǒng)時(shí)鐘的性能好壞, 直接影響了整個(gè)電路的 性能。尤其現(xiàn)代電子系統(tǒng)對性能的越來越高的要求, 迫使我們集中更多的注意力在更高頻率、 更高精度的時(shí)鐘設(shè)計(jì)上面。但隨著系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的升高。我們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)將面臨一系列的問 題。 1) 時(shí)鐘的快速電平切換將給電路帶來的串?dāng)_(Crosstalk) 和其他的噪聲。 2) 高速的時(shí)鐘對電路板的設(shè)計(jì)提出了更高的要求: 我們應(yīng)引入傳輸線(T ransm ission L ine) 模型, 并在信號的匹配上有更多的考慮。 3) 在系統(tǒng)時(shí)鐘高于100MHz 的情況下, 應(yīng)使用高速芯片來達(dá)到所需的速度, 如ECL 芯 片, 但這種芯片一般功耗很大, 再加上匹配電阻增加的功耗, 使整個(gè)系統(tǒng)所需要的電流增大, 發(fā) 熱量增多, 對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度有不利的影響。 4) 高頻時(shí)鐘相應(yīng)的電磁輻射(EM I) 比較嚴(yán)重。 所以在高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對高頻時(shí)鐘信號的處理應(yīng)格外慎重, 盡量減少電路中高頻信 號的成分, 這里介紹一種很好的解決方法, 即利用時(shí)鐘分相技術(shù), 以低頻的時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)高頻的處 理。 1 時(shí)鐘分相技術(shù) 我們知道, 時(shí)鐘信號的一個(gè)周期按相位來分, 可以分為360°。所謂時(shí)鐘分相技術(shù), 就是把 時(shí)鐘周期的多個(gè)相位都加以利用, 以達(dá)到更高的時(shí)間分辨。在通常的設(shè)計(jì)中, 我們只用到時(shí)鐘 的上升沿(0 相位) , 如果把時(shí)鐘的下降沿(180°相位) 也加以利用, 系統(tǒng)的時(shí)間分辨能力就可以 提高一倍(如圖1a 所示)。同理, 將時(shí)鐘分為4 個(gè)相位(0°、90°、180°和270°) , 系統(tǒng)的時(shí)間分辨就 可以提高為原來的4 倍(如圖1b 所示)。 以前也有人嘗試過用專門的延遲線或邏輯門延時(shí)來達(dá)到時(shí)鐘分相的目的。用這種方法產(chǎn)生的相位差不夠準(zhǔn)確, 而且引起的時(shí)間偏移(Skew ) 和抖動(dòng) (J itters) 比較大, 無法實(shí)現(xiàn)高精度的時(shí)間分辨。 近年來半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展, 使高質(zhì)量的分相功能在一 片芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)成為可能, 如AMCC 公司的S4405, CY2 PRESS 公司的CY9901 和CY9911, 都是性能優(yōu)異的時(shí)鐘 芯片。這些芯片的出現(xiàn), 大大促進(jìn)了時(shí)鐘分相技術(shù)在實(shí)際電 路中的應(yīng)用。我們在這方面作了一些嘗試性的工作: 要獲得 良好的時(shí)間性能, 必須確保分相時(shí)鐘的Skew 和J itters 都 比較小。因此在我們的設(shè)計(jì)中, 通常用一個(gè)低頻、高精度的 晶體作為時(shí)鐘源, 將這個(gè)低頻時(shí)鐘通過一個(gè)鎖相環(huán)(PLL ) , 獲得一個(gè)較高頻率的、比較純凈的時(shí)鐘, 對這個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行分相, 就可獲得高穩(wěn)定、低抖動(dòng)的分 相時(shí)鐘。 這部分電路在實(shí)際運(yùn)用中獲得了很好的效果。下面以應(yīng)用的實(shí)例加以說明。2 應(yīng)用實(shí)例 2. 1 應(yīng)用在接入網(wǎng)中 在通訊系統(tǒng)中, 由于要減少傳輸 上的硬件開銷, 一般以串行模式傳輸 圖3 時(shí)鐘分為4 個(gè)相位 數(shù)據(jù), 與其同步的時(shí)鐘信號并不傳輸。 但本地接收到數(shù)據(jù)時(shí), 為了準(zhǔn)確地獲取 數(shù)據(jù), 必須得到數(shù)據(jù)時(shí)鐘, 即要獲取與數(shù) 據(jù)同步的時(shí)鐘信號。在接入網(wǎng)中, 數(shù)據(jù)傳 輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖2 所示。 數(shù)據(jù)以68MBös 的速率傳輸, 即每 個(gè)bit 占有14. 7ns 的寬度, 在每個(gè)數(shù)據(jù) 幀的開頭有一個(gè)用于同步檢測的頭部信息。我們要找到與它同步性好的時(shí)鐘信號, 一般時(shí)間 分辨應(yīng)該達(dá)到1ö4 的時(shí)鐘周期。即14. 7ö 4≈ 3. 7ns, 這就是說, 系統(tǒng)時(shí)鐘頻率應(yīng)在300MHz 以 上, 在這種頻率下, 我們必須使用ECL inp s 芯片(ECL inp s 是ECL 芯片系列中速度最快的, 其 典型門延遲為340p s) , 如前所述, 這樣對整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來很多的困擾。 我們在這里使用鎖相環(huán)和時(shí)鐘分相技術(shù), 將一個(gè)16MHz 晶振作為時(shí)鐘源, 經(jīng)過鎖相環(huán) 89429 升頻得到68MHz 的時(shí)鐘, 再經(jīng)過分相芯片AMCCS4405 分成4 個(gè)相位, 如圖3 所示。 我們只要從4 個(gè)相位的68MHz 時(shí)鐘中選擇出與數(shù)據(jù)同步性最好的一個(gè)。選擇的依據(jù)是: 在每個(gè)數(shù)據(jù)幀的頭部(HEAD) 都有一個(gè)8bit 的KWD (KeyWord) (如圖1 所示) , 我們分別用 這4 個(gè)相位的時(shí)鐘去鎖存數(shù)據(jù), 如果經(jīng)某個(gè)時(shí)鐘鎖存后的數(shù)據(jù)在這個(gè)指定位置最先檢測出這 個(gè)KWD, 就認(rèn)為下一相位的時(shí)鐘與數(shù)據(jù)的同步性最好(相關(guān))。 根據(jù)這個(gè)判別原理, 我們設(shè)計(jì)了圖4 所示的時(shí)鐘分相選擇電路。 在板上通過鎖相環(huán)89429 和分相芯片S4405 獲得我們所要的68MHz 4 相時(shí)鐘: 用這4 個(gè) 時(shí)鐘分別將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行移位, 將移位的數(shù)據(jù)與KWD 作比較, 若至少有7bit 符合, 則認(rèn)為檢 出了KWD。將4 路相關(guān)器的結(jié)果經(jīng)過優(yōu)先判選控制邏輯, 即可輸出同步性最好的時(shí)鐘。這里, 我們運(yùn)用AMCC 公司生產(chǎn)的 S4405 芯片, 對68MHz 的時(shí)鐘進(jìn)行了4 分 相, 成功地實(shí)現(xiàn)了同步時(shí)鐘的獲取, 這部分 電路目前已實(shí)際地應(yīng)用在某通訊系統(tǒng)的接 入網(wǎng)中。 2. 2 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用 高速、高精度的模擬- 數(shù)字變換 (ADC) 一直是高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部 分。高速的ADC 價(jià)格昂貴, 而且系統(tǒng)設(shè)計(jì) 難度很高。以前就有人考慮使用多個(gè)低速 圖5 分相技術(shù)應(yīng)用于采集系統(tǒng) ADC 和時(shí)鐘分相, 用以替代高速的ADC, 但由 于時(shí)鐘分相電路產(chǎn)生的相位不準(zhǔn)確, 時(shí)鐘的 J itters 和Skew 比較大(如前述) , 容易產(chǎn)生較 大的孔徑晃動(dòng)(Aperture J itters) , 無法達(dá)到很 好的時(shí)間分辨。 現(xiàn)在使用時(shí)鐘分相芯片, 我們可以把分相 技術(shù)應(yīng)用在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中: 以4 分相后 圖6 分相技術(shù)提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集率 的80MHz 采樣時(shí)鐘分別作為ADC 的 轉(zhuǎn)換時(shí)鐘, 對模擬信號進(jìn)行采樣, 如圖5 所示。 在每一采集通道中, 輸入信號經(jīng)過 緩沖、調(diào)理, 送入ADC 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換, 采集到的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器(M EM )。各個(gè) 采集通道采集的是同一信號, 不過采樣 點(diǎn)依次相差90°相位。通過存儲(chǔ)器中的數(shù) 據(jù)重組, 可以使系統(tǒng)時(shí)鐘為80MHz 的采 集系統(tǒng)達(dá)到320MHz 數(shù)據(jù)采集率(如圖6 所示)。 3 總結(jié) 靈活地運(yùn)用時(shí)鐘分相技術(shù), 可以有效地用低頻時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于高頻時(shí)鐘的時(shí)間性能, 并 避免了高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中一些問題, 降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度。
標(biāo)簽： 時(shí)鐘 分相 技術(shù)應(yīng)用
上傳時(shí)間： 2013-12-17
上傳用戶：xg262122
電壓源電流源名字上僅差一個(gè)字…HE HE.有一些朋友對此不太明白.所以特此說明下…并以軟件仿真…詳細(xì)介紹工作原理…以及注意事項(xiàng)….下面就是電壓源和電流的符號…左邊是電流源,右邊是電壓源. 電壓源…電壓源其實(shí)就是我們普通經(jīng)常用的一種電源.比如說電池呀電瓶或自己做的穩(wěn)壓電路.一般屬于電壓源… 電壓源的特性是: 輸出端,可以開路,但不能短路…總而言之電壓源的輸出電壓是恒定的…比如5V 電壓源輸出的電壓就是5V.隨不同的負(fù)載會(huì)改變電流…比如在5V 的電壓源上加一個(gè)1 歐的負(fù)載… 流過的電流就是5/1=5A 電流… 如果接的電阻為2 歐.流過電流就等于5/2=2.5A….這個(gè)簡單的計(jì)算相信誰都會(huì)…電流源電流源和電壓源區(qū)別比較大…電流源輸出端不能開路,但可以短路…為什么不能開路呢…HE HE…是因?yàn)殚_路了…電流源輸出的電壓就為無限高了…(實(shí)際上電壓也是有一定值的)總而言之電流源的輸出電流是恒定的.不管你負(fù)載的大小…就是你短路了.他的電流還是保持不變.改變的是電壓…比如一個(gè)1A的恒流源…你接上一個(gè)1歐的負(fù)載…他輸出的電壓是.1x1=1V 電壓…當(dāng)你接上一個(gè)10 歐電阻的時(shí)候…他就是1x10=10V電壓輸出…
上傳時(shí)間： 2013-10-08
上傳用戶：kaixinxin196
合理利用有效的控制策略提高有源濾波器的本身的補(bǔ)償性能越來越成為各國學(xué)者研究重點(diǎn)。本文從有源濾波器的數(shù)學(xué)模型出發(fā)，詳述有源濾波器的數(shù)學(xué)建模過程。并且針對諧波電流的檢測需要較高的準(zhǔn)確度和較好的實(shí)時(shí)性以及有源濾波器工作時(shí)的非線性與不確定性的特點(diǎn)，基于瞬時(shí)無功功率補(bǔ)償法的諧波電流檢測方法。有效的計(jì)算出電網(wǎng)中諧波電流、無功以及負(fù)序電流。并根據(jù)該算法的特點(diǎn)，將實(shí)時(shí)檢測出的畸變電流通過控制算法，研制的有源濾波器可對不對稱三相負(fù)載起到平衡作用。在MATLAB/simulink平臺下搭建仿真模型，與傳統(tǒng)的有源濾波器進(jìn)行對比，仿真結(jié)果表明這種有源濾波器能夠更加迅速、精確的補(bǔ)償諧波電流。
上傳時(shí)間： 2013-10-10
上傳用戶：風(fēng)行天下
PCB LAYOUT 術(shù)語解釋(TERMS)1. COMPONENT SIDE(零件面、正面)︰大多數(shù)零件放置之面。2. SOLDER SIDE(焊錫面、反面)。3. SOLDER MASK(止焊膜面)︰通常指Solder Mask Open 之意。4. TOP PAD︰在零件面上所設(shè)計(jì)之零件腳PAD，不管是否鑽孔、電鍍。5. BOTTOM PAD：在銲錫面上所設(shè)計(jì)之零件腳PAD，不管是否鑽孔、電鍍。6. POSITIVE LAYER：單、雙層板之各層線路；多層板之上、下兩層線路及內(nèi)層走線皆屬之。7. NEGATIVE LAYER：通常指多層板之電源層。8. INNER PAD：多層板之POSITIVE LAYER 內(nèi)層PAD。9. ANTI-PAD：多層板之NEGATIVE LAYER 上所使用之絕緣範(fàn)圍，不與零件腳相接。10. THERMAL PAD：多層板內(nèi)NEGATIVE LAYER 上必須零件腳時(shí)所使用之PAD，一般稱為散熱孔或?qū)住?1. PAD (銲墊)：除了SMD PAD 外，其他PAD 之TOP PAD、BOTTOM PAD 及INNER PAD 之形狀大小皆應(yīng)相同。12. Moat : 不同信號的 Power& GND plane 之間的分隔線13. Grid : 佈線時(shí)的走線格點(diǎn)2. Test Point : ATE 測試點(diǎn)供工廠ICT 測試治具使用ICT 測試點(diǎn) LAYOUT 注意事項(xiàng):PCB 的每條TRACE 都要有一個(gè)作為測試用之TEST PAD(測試點(diǎn))，其原則如下：1. 一般測試點(diǎn)大小均為30-35mil，元件分布較密時(shí)，測試點(diǎn)最小可至30mil.測試點(diǎn)與元件PAD 的距離最小為40mil。2. 測試點(diǎn)與測試點(diǎn)間的間距最小為50-75mil，一般使用75mil。密度高時(shí)可使用50mil,3. 測試點(diǎn)必須均勻分佈於PCB 上，避免測試時(shí)造成板面受力不均。4. 多層板必須透過貫穿孔(VIA)將測試點(diǎn)留於錫爐著錫面上(Solder Side)。5. 測試點(diǎn)必需放至於Bottom Layer6. 輸出test point report(.asc 檔案powerpcb v3.5)供廠商分析可測率7. 測試點(diǎn)設(shè)置處:Setuppadsstacks
標(biāo)簽： layout design pcb 硬件工程師
上傳時(shí)間： 2013-10-22
上傳用戶：pei5
根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制芯片的工作環(huán)境，針對常見的溫度失效問題，提出了一種應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)控制芯片中的帶隙基準(zhǔn)電壓源電路。該電路采用0.18 μm CMOS工藝，采用電流型帶隙基準(zhǔn)電壓源結(jié)構(gòu)，具有適應(yīng)低電源電壓、電源抑制比高的特點(diǎn)。同時(shí)還提出一種使用不同溫度系數(shù)的電阻進(jìn)行高階補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ瑢?shí)現(xiàn)了較寬溫度范圍內(nèi)的低溫度系數(shù)。仿真結(jié)果表明，該帶隙基準(zhǔn)電路在-50℃~+125℃的溫度范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)平均輸出電壓誤差僅5.2 ppm/℃，可用于要求極端嚴(yán)格的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度環(huán)境。該電路電源共模抑制比最大為99 dB，可以有效緩解由發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下產(chǎn)生的電源紋波對輸出參考電壓的影響。
標(biāo)簽： 發(fā)動(dòng)機(jī) 溫差 基準(zhǔn)電壓源 環(huán)境
上傳時(shí)間： 2014-01-09
上傳用戶：ecooo
針對模塊電源的發(fā)展趨勢和有源鉗位電路的工作原理，研究了一種采用磁放大技術(shù)和固定伏特秒控制技術(shù)的有源鉗位正激軟開關(guān)電路，并對該電路的工作過程進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一款25 W的電源樣機(jī)。經(jīng)過測試，驗(yàn)證了該理論分析的正確性，在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)完全實(shí)現(xiàn)了主開關(guān)管和鉗位開關(guān)管的軟開關(guān)變換，軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)的條件不依賴于變壓器的參數(shù)。在采用肖特基二極管整流的情況下，滿載輸出的轉(zhuǎn)換效率在89%以上。
標(biāo)簽： 有源鉗位 變換器 正 軟開關(guān)
上傳時(shí)間： 2013-11-04
上傳用戶：2218870695
計(jì)一種基于Howland電流源電路的精密壓控電流源，論述了該精密壓控電流源的原理。該電路以V/I轉(zhuǎn)換電路作為核心，Howland電流源做為誤差補(bǔ)償電路，進(jìn)一步提高了電流源的精度，使絕對誤差仿真值達(dá)到nA級，實(shí)際電路測量值絕對誤差達(dá)到?滋A級，得到高精度的壓控電流源。仿真和實(shí)驗(yàn)測試均證明該方案是可行的。
上傳時(shí)間： 2014-12-24
上傳用戶：sklzzy
RC有源帶阻濾波器的PSpice輔助設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-11-15
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一款0-20V，2A輸出的數(shù)控電壓源，運(yùn)用了并聯(lián)均流輸出的畢業(yè)設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽： 單片機(jī) 數(shù)控電壓源
上傳時(shí)間： 2013-11-12
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