如同今天的許多通用單片機(MCU)已經把USB、CAN和以太網作為標準外設集成在芯片內部一樣,越來越多的無線網絡芯片和無線網絡解決方案也在向集成SoC 方向發展,比如第一代產品,Nordic公司nRF905,Chipcon公司cc1010 他們集成了8051兼容的單片機.這些無線單片機適合一般的點對點和點對多點的私有網絡應用,如單一產品的遙控器和抄表裝置等。無線通訊技術給智能裝置的互連互通提供了便捷的途徑,工業無線網絡作為面向工業和家庭自動化的網絡技術也正在向著智能,標準和節能方向發展。 目前在工業控制和消費電子領域使用的無線網絡技術有ZigBee、無線局域網(Wi-Fi)、藍牙(Blutooth)、GPRS通用分組無線業務、 ISM、IrDA等, 未來還能有3G、超寬頻(UWB)、無線USB、Wimax等。 當然還有大量的私有和專用無線網絡在工業控制和消費電子裝置中使用,其中ZigBee、GPRS是在目前在國內工業控制中討論和使用比較多的兩種,藍牙和無線局域網是在消費電子產品如手機、耳機、打印機、照相機和家庭中小企業網絡中廣泛使用的無線協議(個別工業產品也有應用,如無線視頻監控和汽車音響系統),當然私有無線網絡技術和產品在工業也有很多的應用。 ZigBee是一個低功耗、短距離和低速的無線網絡技術,工作在2.4GHz國際免執照的頻率,在IEEE標準上它和無線局域網、藍牙同屬802家族中的無線個人區域網絡, ZigBee是有兩部分組成,物理和鏈路層符合IEEE802.15.4, 網絡和應用層符合ZigBee聯盟的規范。ZigBee聯盟是在2002年成立的非盈利組織,有包括TI、霍尼威爾、華為在內兩百多家成員, ZigBee聯盟致力推廣兼容802.15.4和ZigBee協議的平臺, 制定網絡層和應用架構的公共規范,希望在樓宇自動化、居家控制、家用電器、工業自動控制和電腦外設等多方面普及ZigBee標準。 GPRS是在現有的GSM 網絡發展出來的分組數據承載業務,它工作在標準的GSM頻率,由于是一個分組交換系統,它適合工業上的突發,少量的數據傳輸,還因為GSM網絡覆蓋廣泛,永遠在線的特點,GPRS特點適合工業控制中的遠程監控和測量系統。在工業控制應用中GPRS 芯片一般是以無線數傳模塊形式出現的,它通過RS232全雙工接口和單片機連接,軟件上這些模塊都內置了GPRS,PPP和TCP/IP協議,單片機側通過AT指令集向模塊發出測試,連接和數據收發指令,GPRS模塊通過中國移動cmnet進入互聯網和其他終端或者服務器通訊。目前市場常見的模塊有西門子G24TC45、TC35i,飛思卡爾G24,索愛GR47/48, 還有Wavecom 的集成了ARM9核的GPRS SoC模塊WMP50/100。GPRS模塊有區分自帶TCP/IP協議和不帶協議兩種,一般來講,如果是單片機側有嵌入式操作系統和TCP/IP協議支持的話或者應用的要求只是收發短信和語音功能的話,可以選擇不帶協議的模塊。 先進的SoC技術正在無線應用領域發揮重要的作用。德州儀器收購了Chipcon公司以后發布的CC2430 是市場上首款SoC的ZigBee單片機, 見圖1,它把協議棧z-stack集成在芯片內部的閃存里面, 具有穩定可靠的CC2420收發器,增強性的8051內核,8KRAM,外設有I/O 口,ADC,SPI,UART 和AES128 安全協處理器,三個版本分別是32/64/128K的閃存,以128K為例,扣除基本z-stack協議還有3/4的空間留給應用代碼,即使完整的ZigBee協議,還有近1/2的空間留給應用代碼,這樣的無線單片機除了處理通訊協議外,還可以完成一些監控和顯示任務。這樣無線單片機都支持通過SPI或者UART與通用單片機或者嵌入式CPU結合。 2008年4月發表CC2480新一代單片ZibBee認證處理器就展示出和TI MSP430 通用的低功耗單片機結合的例子。圖1 CC2430應用電路 工業控制領域的另一個芯片巨頭——飛思卡爾的單片ZigBee處理器MC1321X的方案也非常類似,集成了HC08單片機核心, 16/32/64K 閃存,外設有GPIO, I2C和ADC, 軟件是Beestack 協議,只是最多4K RAM 對于更多的任務顯得小了些。但是憑借32位單片機Coldfire和系統軟件方面經驗和優勢, 飛思卡爾在滿足用戶應用的彈性需求方面作的更有特色,它率先能夠提供從低-中-高各個層面的解決方案,見圖2。
上傳時間: 2013-11-02
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空調紅外遙控器是通常由兩節堿性電池供電,通過38KHZ 紅外載波調制與掛機或者柜機單向通訊的便攜式設備。由于其成本低廉,低功耗等特點不僅在空調,還在其它家電及玩具等領域得到了廣泛應用。基于便攜及電池供電的要求,系統的超低功耗及可靠性設計是首要目標之一。本文針對應用中對低功耗,高集成度的要求,采用MSP430F415 超低功耗MCU,實現按鍵掃描,LCD 顯示,紅外發送等完整功能。
上傳時間: 2013-11-23
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載波相移正弦脈寬調制(SPWM)技術是一種適用于大功率電力開關變換裝置的高性能開關調制策略,在有源電力濾波器中有良好的應用前景。本文介紹了如何利用高性能數字信號處理器TMS320F28335的片內外設事件管理器(EV)模塊產生三相SPWM波,給出了程序流程圖及關鍵程序源碼。該方法采用不對稱規則采樣算法,參數計算主要采用查表法,計算量小,實時性高。在工程實踐中表明,該方法既能滿足控制精度要求,又能滿足實時性要求,可以很好地控制逆變電源的輸出。
上傳時間: 2013-11-05
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DSP在毫米波汽車防撞雷達系統中的應用
上傳時間: 2014-12-28
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TMS320F28335DSP在電力電子變流器中、性能優勢分析
上傳時間: 2013-11-20
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DSP芯片SCI模塊在電力電子控制裝置中的應用
上傳時間: 2013-11-23
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DSP是高集成、高性能指令控制應用芯片,在閥門控制器中根據控制需求采用TMS320F2812作為嵌入式處理器核心單元。文中從應用角度出發設計分析了處理機電路特點,其中電路設計綜合了DSP芯片特點和可靠性要求,并最終設計實現了理想的性能。
上傳時間: 2014-02-11
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制器原理及其 在運動控制系統中的應用 為了滿足高性能運動控制系統的開發需要.結合工程上的實際應 用,本書介紹了數字信號處理器的發展概況和美國德州儀器(TI)等 公司生產的DSP芯片的特點,以及運動控制系統的發展概況,并對 現有的系統實現方法作了對比;在此基礎上.詳細介紹了TI公司生產 的TMS320x24x系列DSP控制器的芯片結構.功能外設,指令系統. 集成開發環境和系統開發,調試工具等內容;通過對無刷直流電動機 控制器,交流伺服電動機控制器等實現方案的設計思路和程序代碼的 翔實介紹.對利用x24x系列DSP控制器進行系統開發過程中出現的 主要問題及其解決辦法進行了總結。
上傳時間: 2014-12-28
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在小尺寸DSP上實現2D條形碼解碼
上傳時間: 2014-01-11
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在數字濾波器中,FIR濾波器是一種結構簡單且總是穩定的濾波器,同時也只有FIR濾波器擁有線性相位的特性。傳統的直接型濾波器運算速度過慢,而改進型的DA結構的濾波器需要過高的芯片面積消耗大量的邏輯資源很難達到運算速度以及邏輯資源節約的整體優化。本文提出了一種基于RAG算法的FIR濾波器,與傳統的基于DA算法的濾波器結構的濾波器相比,RAG算法簡化了FIR濾波器乘法模塊的結構,減少了邏輯資源的消耗和硬件實現面積,提高了計算速度。本文設計的16階FIR濾波器用VerilogHDL進行描述,并綜合到Altera公司的CycloneⅡ系列FPGA中。仿真實驗表明基于RAG算法的FIR濾波器達到了邏輯資源的節約和運算速度的提高的整體優化效果。
上傳時間: 2014-12-28
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