開關電源基本原理與設計介紹,臺達的資料,很好的
上傳時間: 2013-04-24
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摘要: 介紹了時鐘分相技術并討論了時鐘分相技術在高速數字電路設計中的作用。 關鍵詞: 時鐘分相技術; 應用 中圖分類號: TN 79 文獻標識碼:A 文章編號: 025820934 (2000) 0620437203 時鐘是高速數字電路設計的關鍵技術之一, 系統時鐘的性能好壞, 直接影響了整個電路的 性能。尤其現代電子系統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、 更高精度的時鐘設計上面。但隨著系統時鐘頻率的升高。我們的系統設計將面臨一系列的問 題。 1) 時鐘的快速電平切換將給電路帶來的串擾(Crosstalk) 和其他的噪聲。 2) 高速的時鐘對電路板的設計提出了更高的要求: 我們應引入傳輸線(T ransm ission L ine) 模型, 并在信號的匹配上有更多的考慮。 3) 在系統時鐘高于100MHz 的情況下, 應使用高速芯片來達到所需的速度, 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, 使整個系統所需要的電流增大, 發 熱量增多, 對系統的穩定性和集成度有不利的影響。 4) 高頻時鐘相應的電磁輻射(EM I) 比較嚴重。 所以在高速數字系統設計中對高頻時鐘信號的處理應格外慎重, 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, 即利用時鐘分相技術, 以低頻的時鐘實現高頻的處 理。 1 時鐘分相技術 我們知道, 時鐘信號的一個周期按相位來分, 可以分為360°。所謂時鐘分相技術, 就是把 時鐘周期的多個相位都加以利用, 以達到更高的時間分辨。在通常的設計中, 我們只用到時鐘 的上升沿(0 相位) , 如果把時鐘的下降沿(180°相位) 也加以利用, 系統的時間分辨能力就可以 提高一倍(如圖1a 所示)。同理, 將時鐘分為4 個相位(0°、90°、180°和270°) , 系統的時間分辨就 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來達到時鐘分相的目的。用這種方法產生的相位差不夠準確, 而且引起的時間偏移(Skew ) 和抖動 (J itters) 比較大, 無法實現高精度的時間分辨。 近年來半導體技術的發展, 使高質量的分相功能在一 片芯片內實現成為可能, 如AMCC 公司的S4405, CY2 PRESS 公司的CY9901 和CY9911, 都是性能優異的時鐘 芯片。這些芯片的出現, 大大促進了時鐘分相技術在實際電 路中的應用。我們在這方面作了一些嘗試性的工作: 要獲得 良好的時間性能, 必須確保分相時鐘的Skew 和J itters 都 比較小。因此在我們的設計中, 通常用一個低頻、高精度的 晶體作為時鐘源, 將這個低頻時鐘通過一個鎖相環(PLL ) , 獲得一個較高頻率的、比較純凈的時鐘, 對這個時鐘進行分相, 就可獲得高穩定、低抖動的分 相時鐘。 這部分電路在實際運用中獲得了很好的效果。下面以應用的實例加以說明。2 應用實例 2. 1 應用在接入網中 在通訊系統中, 由于要減少傳輸 上的硬件開銷, 一般以串行模式傳輸 圖3 時鐘分為4 個相位 數據, 與其同步的時鐘信號并不傳輸。 但本地接收到數據時, 為了準確地獲取 數據, 必須得到數據時鐘, 即要獲取與數 據同步的時鐘信號。在接入網中, 數據傳 輸的結構如圖2 所示。 數據以68MBös 的速率傳輸, 即每 個bit 占有14. 7ns 的寬度, 在每個數據 幀的開頭有一個用于同步檢測的頭部信息。我們要找到與它同步性好的時鐘信號, 一般時間 分辨應該達到1ö4 的時鐘周期。即14. 7ö 4≈ 3. 7ns, 這就是說, 系統時鐘頻率應在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, 這樣對整個系統設計帶來很多的困擾。 我們在這里使用鎖相環和時鐘分相技術, 將一個16MHz 晶振作為時鐘源, 經過鎖相環 89429 升頻得到68MHz 的時鐘, 再經過分相芯片AMCCS4405 分成4 個相位, 如圖3 所示。 我們只要從4 個相位的68MHz 時鐘中選擇出與數據同步性最好的一個。選擇的依據是: 在每個數據幀的頭部(HEAD) 都有一個8bit 的KWD (KeyWord) (如圖1 所示) , 我們分別用 這4 個相位的時鐘去鎖存數據, 如果經某個時鐘鎖存后的數據在這個指定位置最先檢測出這 個KWD, 就認為下一相位的時鐘與數據的同步性最好(相關)。 根據這個判別原理, 我們設計了圖4 所示的時鐘分相選擇電路。 在板上通過鎖相環89429 和分相芯片S4405 獲得我們所要的68MHz 4 相時鐘: 用這4 個 時鐘分別將輸入數據進行移位, 將移位的數據與KWD 作比較, 若至少有7bit 符合, 則認為檢 出了KWD。將4 路相關器的結果經過優先判選控制邏輯, 即可輸出同步性最好的時鐘。這里, 我們運用AMCC 公司生產的 S4405 芯片, 對68MHz 的時鐘進行了4 分 相, 成功地實現了同步時鐘的獲取, 這部分 電路目前已實際地應用在某通訊系統的接 入網中。 2. 2 高速數據采集系統中的應用 高速、高精度的模擬- 數字變換 (ADC) 一直是高速數據采集系統的關鍵部 分。高速的ADC 價格昂貴, 而且系統設計 難度很高。以前就有人考慮使用多個低速 圖5 分相技術應用于采集系統 ADC 和時鐘分相, 用以替代高速的ADC, 但由 于時鐘分相電路產生的相位不準確, 時鐘的 J itters 和Skew 比較大(如前述) , 容易產生較 大的孔徑晃動(Aperture J itters) , 無法達到很 好的時間分辨。 現在使用時鐘分相芯片, 我們可以把分相 技術應用在高速數據采集系統中: 以4 分相后 圖6 分相技術提高系統的數據采集率 的80MHz 采樣時鐘分別作為ADC 的 轉換時鐘, 對模擬信號進行采樣, 如圖5 所示。 在每一采集通道中, 輸入信號經過 緩沖、調理, 送入ADC 進行模數轉換, 采集到的數據寫入存儲器(M EM )。各個 采集通道采集的是同一信號, 不過采樣 點依次相差90°相位。通過存儲器中的數 據重組, 可以使系統時鐘為80MHz 的采 集系統達到320MHz 數據采集率(如圖6 所示)。 3 總結 靈活地運用時鐘分相技術, 可以有效地用低頻時鐘實現相當于高頻時鐘的時間性能, 并 避免了高速數字電路設計中一些問題, 降低了系統設計的難度。
上傳時間: 2013-12-17
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本書全面系統地介紹MCS-51單片機的結構、原理、接口技術、擴展應用等知識,主要內容包括;計算機運算基礎,計算機硬件電路基礎,單片微型機的組成原理,MCS-51系列單片機的指令系統,匯編語言程序設計,MCS-51單片機的擴展應用,MCS-51單片機接口技術,最新增強型51系列兼容單片機介紹,單片機指令一覽表和常用芯片的引腳圖等。 本書可作為高等理工科院校非計算機專業計算機原理和單片機課程的教材,也可供工程技術人員參考。 第一章 緒論 第一節 計算機的分類與發展 第二節 計算機的應用 第三節 微型計算機的系統組成 第四節 單片微型計算機的發展及應用 思考題與習題 第二章 計算機運算基礎 第一節 數制 第二節 數的表示方法 第三節 數的運算方法 第四節 二進制數加法電路 思考題與習題 第三章 計算機的硬件電路基礎 第一節 觸發器 第二節 寄存器 第三節 總線結構 第四節 存儲器 第五節 模型計算機的工作原理 思考題與習題 第四章 單片微型計算機的組成原理 第一節 微型計算機的結構及指令執行過程 第二節 MCS-51單片計算機的組成原理 第三節 MCS-51存儲器配置 第四節 時鐘電路及時序 第五節 輸入輸出瑞口 第六節 復位電路 第七節 MCS-51單片機的引腳功能 思考題與習題 第五章 指令系統 第一節 指令系統概述 第二節 MCS-51單片機指令系統 思考題與習題 第六章 匯編語言程序設計 第一節 匯編語言的基本知識 第二節 簡單程序設計 第三節 分支程序設計 第四節 循環程序設計 第五節 查表程序設計 第六節 散轉程序設計 第七節 子程序設計 第八節 浮點數及其程序設計 思考題與習題 第七章 MCS-51單片機的擴展應用 第一節 程序存儲器的擴展 第二節 外部數據存儲器的擴展 第三節 輸入/輸出與中斷 第四節 定時器/計數器 第五節 串行通信 思考題與習題 第八章 MCS-51單片機接口技術 第一節 MCS-51單片機的并行接口電路 第二節 鍵盤與數碼管顯示器接口電路 第三節 專用鍵盤顯示器接口芯片8279與單片機的接口 第四節 MCS-51單片機串行口擴展 第五節 單片機與D/A和A/D轉換器的接口 思考題與習題 第九章 增強51單片機 第一節 8XC52/54/58系列單片機硬件說明 第二節 8XC51FX硬件說明 第三節 87C51GB單片機 思考題與習題 附錄Ⅰ MCS-51系列單片機指令一覽表 附錄Ⅱ MCS-51特殊功能寄存器一覽表 附錄Ⅲ MCS-51特殊功能寄存器位地址分布 附錄Ⅳ MCS-51內部RAM的位地址分布 附錄Ⅴ 本書選取的芯片的引腳圖 附錄Ⅵ 常用波特率與其它參數選取關系
上傳時間: 2013-10-18
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內容提要: MCS51單片機是超大規模集成電路技術發展的結果,是微型計算機發展中的一個重要開支。 MCS51-單片機組成與原理 MCS51指令系統 8098單片機的結構原理,應用與實踐。 第一章 單片微型計算機概述 第二章 MCS-51單片機組成和原理 第三章 MCS-51指令系統 第四章 MCS-51終端系統與定時器/計數器 第五章 8098單片機的結構原理 第六章 8098指令系統 第七章 8098中斷 定時器與I/0寄存器 第八章 8098高速輸入輸出單元HSIO 第九章 8098 A/D和PWM原理及應用 第十章 單片機串行通信 第十一章 單片機擴展儲存器的設計 第十二章 單片機I/0及定時器擴展 第十三章 單片機與D/A及A/D轉換器接口 第十四章 單片機的顯示器和鍵盤接口
上傳時間: 2013-11-25
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介紹基于VHDL的微型打印機控制器的設計。論述了微型打印機的基本原理,以及實現控制器的VHDL語言設計。打印機的數據來自系統中的存儲模塊,根據需要控制打印。該微型打印機控制器可取代傳統的微型打印機,且抗干擾性好,可靠性高,具有較強的移植性,稍加改動就可應用于不同場合。 Abstract: This paper introduced the design method of micro printer controller based on VHDL.The basic principles of microprinter is explained,as well as the realization of the controller by VHDL language.The printer data is from the system memory modules,can control printer.The design of microprinter controller has antigood and high reliability,it can replace the traditional printer.The controller has very good portability,and need little modify that can use in different situation.
上傳時間: 2013-11-03
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第一章 序論……………………………………………………………6 1- 1 研究動機…………………………………………………………..7 1- 2 專題目標…………………………………………………………..8 1- 3 工作流程…………………………………………………………..9 1- 4 開發環境與設備…………………………………………………10 第二章 德州儀器OMAP 開發套件…………………………………10 2- 1 OMAP介紹………………………………………………………10 2-1.1 OMAP是什麼?…….………………………………….…10 2-1.2 DSP的優點……………………………………………....11 2- 2 OMAP Architecture介紹………………………………………...12 2-2-1 OMAP1510 硬體架構………………………………….…12 2-2.2 OMAP1510軟體架構……………………………………...12 2-2.3 DSP / BIOS Bridge簡述…………………………………...13 2- 3 TI Innovator套件 -- OMAP1510 ……………………………..14 2-2.1 General Purpose processor -- ARM925T………………...14 2-2.2 DSP processor -- TMS320C55x …………………………15 2-2.3 IDE Tool – CCS …………………………………………15 2-2.4 Peripheral ………………………………………………..16 第三章 在OMAP1510上建構Embedded Linux System…………….17 3- 1 嵌入式工具………………………………………………………17 3-1.1 嵌入式程式開發與一般程式開發之不同………….….17 3-1.2 Cross Compiling的GNU工具程式……………………18 3-1.3 建立ARM-Linux Cross-Compiling 工具程式………...19 3-1.4 Serial Communication Program………………………...20 3- 2 Porting kernel………………………………………………….…21 3-2.1 Setup CCS ………………………………………….…..21 3-2.2 編譯及上傳Loader…………………………………..…23 3-2.3 編譯及上傳Kernel…………………………………..…24 3- 3 建構Root File System………………………………………..…..26 3-3.1 Flash ROM……………………………………………...26 3-3.2 NFS mounting…………………………………………..27 3-3.3 支援NFS Mounting 的kernel…………………………..27 3-3.4 提供NFS Mounting Service……………………………29 3-3.5 DHCP Server……………………………………………31 3-3.6 Linux root 檔案系統……………………………….…..32 3- 4 啟動及測試Innovator音效裝置…………………………..…….33 3- 5 建構支援DSP processor的環境…………………………...……34 3-5.1 Solution -- DSP Gateway簡介……………………..…34 3-5.2 DSP Gateway運作架構…………………………..…..35 3- 6 架設DSP Gateway………………………………………….…36 3-6.1 重編kernel……………………………………………...36 3-6.2 DEVFS driver…………………………………….……..36 3-6.3 編譯DSP tool和API……………………………..…….37 3-6.4 測試……………………………………………….…….37 第四章 MP3 Player……………………………………………….…..38 4- 1 MP3 介紹………………………………………………….…….38 4- 2 MP3 壓縮原理……………………………………………….….39 4- 3 Linux MP3 player – splay………………………………….…….41 4.3-1 splay介紹…………………………………………….…..41 4.3-2 splay 編譯………………………………………….…….41 4.3-3 splay 的使用說明………………………………….……41 第五章 程式改寫………………………………………………...…...42 5-1 程式評估與改寫………………………………………………...…42 5-1.1 Inter-Processor Communication Scheme…………….....42 5-1.2 ARM part programming……………………………..…42 5-1.3 DSP part programming………………………………....42 5-2 程式碼………………………………………………………..……43 5-3 雙處理器程式開發注意事項…………………………………...…47 第六章 效能評估與討論……………………………………………48 6-1 速度……………………………………………………………...48 6-2 CPU負載………………………………………………………..49 6-3 討論……………………………………………………………...49 6-3.1分工處理的經濟效益………………………………...49 6-3.2音質v.s 浮點與定點運算………………………..…..49 6-3.3 DSP Gateway架構的限制………………………….…50 6-3.4減少IO溝通……………….………………………….50 6-3.5網路掛載File System的Delay…………………..……51 第七章 結論心得…
上傳時間: 2013-10-14
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本課程設計是在完成《計算機組成原理》、《匯編語言程序設計》(或《微型計算機原理及應用》)、《單片機原理及應用》等課程的課堂教學后進行的綜合實踐訓練。通過對一個單片機應用系統的軟、硬件設計,使學生進一步加深對計算機的基本原理、組成、程序設計方法、單片機應用系統設計方法的認識。通過課程設計使學生將所學理論知識應用實際系統,培養學生的獨立分析問題和解決問題的能力,提高學生的實踐技能。
上傳時間: 2014-12-27
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內容簡介本書系統地講解了單片機的原理及其應用技術。讀者可從中掌握微型計算機的軟硬件知識,完成計算機工程的基礎訓練,同時可有效結合工程實際需要去初步應用單片機開發技術,并提高綜合開發能力。 本書既可作為高校信息技術類專業學生學習單片機的教材,以及工程技術類專業學生學習微機原理的教材和參考書,還可作為工程技術人員學習MCS-51單片機和應用計算機技術的參考書。
上傳時間: 2013-11-07
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單片機原理和應用實驗電子教材 第一章 MCS—51 實驗系統安裝與啟動§ 1.1 MCS51實驗系統安裝與啟動……………………… 2§ 1.2 DVCC系列實驗系統實驗調試有關說明…………… 2第二章硬件實驗§ 2.1 實驗項目實驗一 8031 單片機P3、P1口應用……………………3實驗二工業順序控制………………………………… 4實驗三8255 控制交通燈……………………………… 6實驗四簡單 I/O口擴展實驗………………………… 7實驗五A/D 轉換實驗………………………………… 8實驗六D/A 轉換………………………………………… 9實驗七串并轉換實驗……………………………………11實驗八定時/計數器8253A應用………………………12實驗九8279 鍵盤顯示實驗……………………………13實驗十微型打印機打印字符、曲線、漢字……………14實驗十一 步進電機控制……………………………………15實驗十二小直流電機調速實驗……………………………16實驗十三電子音響…………………………………………17實驗十四繼電器控制實驗…………………………………18實驗十五數據存貯器和程序存貯擴展實驗………………19§ 2.2 軟件清單實驗一 8031 單片機P3、P1口應用……………………21實驗二工業順序控制……………………………………21實驗三8255 控制交通燈…………………………………23實驗四簡單 I/O口擴展實驗……………………………25實驗五A/D 轉換實驗……………………………………25實驗六D/A 轉換…………………………………………26實驗七串并轉換實驗……………………………………27實驗八定時/計數器8253A應用…………………………28實驗九8279 鍵盤顯示實驗………………………………29實驗十微型打印機打印字符、曲線、漢字………………31實驗十一步進電機控制………………………………………34實驗十二小直流電機調速實驗………………………………41實驗十三電子音響……………………………………………42實驗十四繼電器控制實驗……………………………………43實驗十五數據存貯器和程序存貯擴展實驗…………………44
上傳時間: 2013-10-15
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MCS-51.96系列單片機原理及應用 本書詳細介紹MCS-51系列單片微型計算機的硬件結構、組成原理和指 令系統。結合應用實例簡述系統的擴展和組成方法,并有較完整的應用系統 例子供讀者參考。書中的實用...
上傳時間: 2014-12-27
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