80C51單片機由于功能全面、開發工具較為完善、衍生產品豐富、大量的設計資源可以繼承和共享，得到廣泛的應用。我們設計的一款手持線PDA產品，也選擇80C51單片機作為主、輔CPU，還具備點陣液晶顯示屏、導電橡膠鍵盤、雙IC卡接口、EEPROM存儲器、實時時鐘和串行通信口。由于使用80C51單片機開發，高級語言編程，大大降低了設計的技術風險，產品在較短的時間內就推向了市場。但是，同一些低速的微控制器（如4位單片機）和高速的RISC處理器相比，80C51單片機在功耗上沒有優勢。為了在PDA類產品中發揮80C51單片機的上述特長，我們通過采取軟、硬件配合的一系列措施，加強低電壓、低功耗設計，取得了良好的效果。該機使用一顆3V鈕扣式鋰電池，開機時工作電池小于4mA，瞬間最大工作電流小于20mA,瞬間最大工作電流小于20mA，關機電流小于2μA。一顆電池可以使用較長的時間，達到滿意的設計指標。一、低電壓低功耗設計理論在一個器件中，功耗通常用電流消耗來表示。下式表明消耗的電池與器件特性之間的關系：Icc = C ∫ Vda ≈ ΔV · C · f （1）式中：Icc是器件消耗的電流；Δ是電壓變化的幅值；C是器件電容和輸出容性負載的大??；f是器件運行頻率。從公式（1）可以得到降低系統功耗的理論依據。將器件供電電壓從5V降低3V，可以至少降低40%的功耗。降低器件的工作頻率，也能成比例地降低功耗。
上傳時間： 2013-10-13
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PLC 以 其 可靠性高、抗干擾能力強、配套齊全、功能完善、適應性強等特點，廣泛應用于各種控制領域。PLC作為通用工業控制計算機，是面向工礦企業的工控設備，使用梯形圖符號進行編程，與繼電器電路相當接近，被廣大工程技術人員接受。但是在實際應用中，如何編程能夠提高PLC程序運行速度是一個值得我們思考研究的問題。1 PLC工作原理PLC 與 計 算機的工作原理基本相同，即在系統程序的管理下，通過運行應用程序完成用戶任務。但兩者的工作方式有所不同。計算機一般采用等待命令的工作方式，而PLC在確定了工作任務并裝人了專用程序后成為一種專用機，它采用循環掃描工作方式，系統工作任務管理及應用程序執行都是用循環掃描方式完成的。PLC 有 兩 種基本的工作狀態，即運行(RUN)與停止(STOP)狀態。在這兩種狀態下，PLC的掃描過程及所要完成的任務是不盡相同的，如圖1所示。 PLC在RUN工作狀態時，執行一次掃描操作所的時間稱為掃描周期，其典型值通常為1一100nis，不同PLC廠家的產品則略有不同。掃描周期由內部處理時間、輸A/ 輸出處理執行時間、指令執行時間等三部分組成。通常在一個掃描過程中，執行指令的時間占了絕大部分，而執行指令的時間與用戶程序的長短有關。用戶 程 序 是根據控制要求由用戶編制，由許多條PLC指令所組成。不同的指令所對應的程序步不同，以三菱FX2N系列的PLC為例，PLC對每一個程序步操作處理時間為:基本指令占0.741s/步，功能指令占幾百微米/步。完成一個控制任務可以有多種編制程序的方法，因此，選擇合理、巧妙的編程方法既可以大大提高程序運行速度，又可以保證可靠性。 提高PLC程序運行速度的幾種編程方法2.1 用數據傳送給位元件組合的方法來控制輸出在 PL C應 用編程中，最后都會有一段輸出控制程序，一般都是用邏輯取及輸出指令來編寫，如圖2所示。在圖2所示的程序中，邏輯取的程序步為1，輸出的程序步為2，執行上述程序共需3個程序步。通常情況下，PLC要控制的輸出都不會是少量的，比如，有8個輸出，在條件滿足時要同時輸出。此時，執行圖2所示的程序共需17個程序步。若我們通過位元件的組合并采用數據傳送的方法來完成圖2所示的程序，就會大大減少程序步驟。在三 菱 PLC中，只處理ON/OFF狀態的元件(如X,Y,M和S)，稱為位元件。但將位元件組合起來也可以處理數據。位元件組合由Kn加首元件號來表示。位元件每4bit為一組組合成單元。如K YO中的n是組數，當n=1時，K,Yo 對應的是Y3一Yo。當n二2時，KZYo對應的是Y7一Yo。通過位元件組合，就可以用處理數據的方式來處理位元件，圖2程序所示的功能可用圖3所示的傳送數據的方式來完成。
上傳時間： 2013-11-11
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深度包檢測技術通過對數據包內容的深入掃描和檢測，能夠有效識別出隱藏在數據包有效載荷內的非法數據，但該技術存在功耗非常大的缺點。針對該問題，提出了采用Bloom Filter（布隆過濾器）進行字符串模糊匹配方式，利用Bloom Filter將信息流中大部分正常流量過濾掉，從而減輕了后端的字符串精確匹配的壓力，降低了系統功耗，大大提高了處理速度。
上傳時間： 2013-11-04
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我國的骨干通信網上的傳輸速率已經向40 GB/s甚至是160 GB/s發展，傳輸線路以光纖作為主要的傳輸通道。與光纖相關的損耗和單模光纖的主要色散，即偏振模色散，不僅僅限制了光信號在通信過程中的傳輸距離，還很大程度上影響其通信容量。其中，偏振模色散對單模光纖高速和長距離通信的影響尤為突出。因此應現代光纖通信技術網的高速發展的需要，把當前流行的FPGA技術應用到單模光纖的偏振模色散的自適應補償技術中，用硬件描述語言來實現，可以大大提高光纖的偏振模色散自適應補償對實時性和穩定性的要求。
上傳時間： 2013-11-15
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為解決目前高速信號處理中的數據傳輸速度瓶頸以及傳輸距離的問題，設計并實現了一種基于FPGA 的高速數據傳輸系統，本系統借助Altera Cyclone III FPGA 的LVDS I/O 通道產生LVDS 信號，穩定地完成了數據的高速、遠距離傳輸。系統所需的8B/10B 編解碼、數據時鐘恢復(CDR)、串/并行轉換電路、誤碼率計算模塊均在FPGA 內利用VHDL 語言設計實現，大大降低了系統互聯的復雜度和成本，提高了系統集成度和穩定性。
上傳時間： 2013-10-30
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數字三相鎖相環中含有大量乘法運算和三角函數運算，占用大量的硬件邏輯資源。為此，提出一種數字三相鎖相環的優化實現方案，利用乘法模塊復用和CORDIC算法實現三角函數運算，并用Verilog HDL硬件描述語言對優化前后的算法進行了編碼實現。仿真和實驗結果表明，優化后的數字三相鎖相環大大節省了FPGA的資源，并能快速、準確地鎖定相位，具有良好的性能。
上傳時間： 2013-11-15
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在ZigBee網絡中，傳統的路由算法單純的減少網絡的總體能耗，而忽略了網絡能耗的不平衡導致局部網絡能量的枯竭，致使網絡癱瘓的問題。針對這一問題，文中從網絡中節點能耗均衡出發，提出了一種將剩余能量和能量閾值綜合考慮的路由算法。實驗表明，該算法能有效地減緩節點的死亡時間，大大延長網絡壽命。
上傳時間： 2013-11-20
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為了實現大面積農場管理，文中提供了一種使用Zigbee無線傳感器網絡組網的系統，包括第一網關、第二網關、至少一個Zigbee無線傳感器網以及RS485有線網絡。實際應用表明，本系統利用大面積農場管理系統已有的RS485有線網絡，大大降低了組網的成本、提高了管理對象和拓撲的靈活性。
上傳時間： 2013-11-15
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集中探討了MFC提供的異步非阻塞類CAsyncSocket的特點,包括類對象的創建、異步選擇機制以及對網絡事件的響應。以及采用CAsyncSocket類進行網絡通信的通信流程,并結合實際開發經驗,介紹了使用CAsyncSocket類進行網絡編程的基本框架。通過使用可大大提高編程的效率。
上傳時間： 2013-10-24
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能耗是制約無線傳感器網絡節點壽命的關鍵因素。無線瓦斯傳感器節點因其傳感元件的功耗遠高于無線收發模塊和微處理器，從而使其能耗問題更加突出。本文采用寬電壓低功耗單片機C61F120和工作狀態可控的直流穩壓器件ME3101，設計了電源控制電路，以控制節點處于工作/休眠交替狀態，降低節點能耗。最后對整個節點電路進行了能耗分析。結果表明，本文所給出的設計方法大大延長了節點的工作壽命。
上傳時間： 2013-11-01
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