EZ-USB FX系列單片機(jī)USB外圍設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用:PART 1 USB的基本概念第1章 USB的基本特性1.1 USB簡(jiǎn)介21.2 USB的發(fā)展歷程31.2.1 USB 1.131.2.2 USB 2.041.2.3 USB與IEEE 1394的比較41.3 USB基本架構(gòu)與總線架構(gòu)61.4 USB的總線結(jié)構(gòu)81.5 USB數(shù)據(jù)流的模式與管線的概念91.6 USB硬件規(guī)范101.6.1 USB的硬件特性111.6.2 USB接口的電氣特性121.6.3USB的電源管理141.7 USB的編碼方式141.8 結(jié)論161.9 問(wèn)題與討論16第2章 USB通信協(xié)議2.1 USB通信協(xié)議172.2 USB封包中的數(shù)據(jù)域類(lèi)型182.2.1 數(shù)據(jù)域位的格式182.3 封包格式192.4 USB傳輸?shù)念?lèi)型232.4.1 控制傳輸242.4.2 中斷傳輸292.4.3 批量傳輸292.4.4 等時(shí)傳輸292.5 USB數(shù)據(jù)交換格式302.6 USB描述符342.7 USB設(shè)備請(qǐng)求422.8 USB設(shè)備群組442.9 結(jié)論462.10 問(wèn)題與討論46第3章 設(shè)備列舉3.1注冊(cè)表編輯器473.2設(shè)備列舉的步驟493.3設(shè)備列舉步驟的實(shí)現(xiàn)--使用CATC分析工具513.4結(jié)論613.5問(wèn)題與討論61第4章 USB芯片與EZUSB4.1USB芯片的簡(jiǎn)介624.2USB接口芯片644.2.1Philips接口芯片644.2.2National Semiconductor接口芯片664.3內(nèi)含USB單元的微處理器684.3.1Motorola694.3.2Microchip694.3.3SIEMENS704.3.4Cypress714.4USB芯片總攬介紹734.5USB芯片的選擇與評(píng)估744.6問(wèn)題與討論80第5章 設(shè)備與驅(qū)動(dòng)程序5.1階層式的驅(qū)動(dòng)程序815.2主機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序835.3驅(qū)動(dòng)程序的選擇865.4結(jié)論865.5問(wèn)題與討論87第6章 HID群組6.1HID簡(jiǎn)介886.2HID群組的傳輸速率886.3HID描述符906.3.1報(bào)告描述符936.3.2主要 main 項(xiàng)目類(lèi)型966.3.3整體 global 項(xiàng)目卷標(biāo)976.3.4區(qū)域 local 項(xiàng)目卷標(biāo)986.3.5簡(jiǎn)易的報(bào)告描述符996.3.6Descriptor Tool 描述符工具 1006.3.7兼容測(cè)試程序1016.4HID設(shè)備的基本請(qǐng)求1026.5Windows通信程序1036.6問(wèn)題與討論106PART 2 硬件技術(shù)篇第7章 EZUSB FX簡(jiǎn)介7.1簡(jiǎn)介1097.2EZUSB FX硬件框圖1097.3封包與PID碼1117.4主機(jī)是個(gè)主控者1137.4.1從主機(jī)接收數(shù)據(jù)1137.4.2傳送數(shù)據(jù)至主機(jī)1137.5USB方向1137.6幀1147.7EZUSB FX傳輸類(lèi)型1147.7.1批量傳輸1147.7.2中斷傳輸1147.7.3等時(shí)傳輸1157.7.4控制傳輸1157.8設(shè)備列舉1167.9USB核心1167.10EZUSB FX單片機(jī)1177.11重新設(shè)備列舉1177.12EZUSB FX端點(diǎn)1187.12.1EZUSB FX批量端點(diǎn)1187.12.2EZUSB FX控制端點(diǎn)01187.12.3EZUSB FX中斷端點(diǎn)1197.12.4EZUSB FX等時(shí)端點(diǎn)1197.13快速傳送模式1197.14中斷1207.15重置與電源管理1207.16EZUSB 2100系列1207.17FX系列--從FIFO1227.18FX系列--GPIF 通用型可程序化的接口 1227.19AN2122/26各種特性的摘要1227.20修訂ID1237.21引腳描述123第8章 EZUSB FX CPU8.1簡(jiǎn)介1308.28051增強(qiáng)模式1308.3EZUSB FX所增強(qiáng)的部分1318.4EZUSB FX寄存器接口1318.5EZUSB FX內(nèi)部RAM1318.6I/O端口1328.7中斷1328.8電源控制1338.9特殊功能寄存器 SFR 1348.10內(nèi)部總線1358.11重置136第9章 EZUSB FX內(nèi)存9.1簡(jiǎn)介1379.28051內(nèi)存1389.3擴(kuò)充的EZUSB FX內(nèi)存1399.4CS#與OE#信號(hào)1409.5EZUSB FX ROM版本141第10章 EZUSB FX輸入/輸出端口10.1簡(jiǎn)介14310.2I/O端口14310.3EZUSB輸入/輸出端口寄存器14610.3.1端口配置寄存器14710.3.2I/O端口寄存器14710.4EZUSB FX輸入/輸出端口寄存器14910.5EZUSB FX端口配置表15110.6I2C控制器15610.78051 I2C控制器15610.8控制位15810.8.1START位15810.8.2STOP位15810.8.3LASTRD位15810.9狀態(tài)位15910.9.1DONE位15910.9.2ACK位15910.9.3BERR位15910.9.4ID1, ID015910.10送出 WRITE I2C數(shù)據(jù)16010.11接收 READ I2C數(shù)據(jù)16010.12I2C激活加載器16010.13SFR尋址 FX 16210.14端口A~E的SFR控制165第11章 EZUSB FX設(shè)備列舉與重新設(shè)備列舉11.1簡(jiǎn)介16711.2預(yù)設(shè)的USB設(shè)備16911.3USB核心對(duì)于EP0設(shè)備請(qǐng)求的響應(yīng)17011.4固件下載17111.5設(shè)備列舉模式17211.6沒(méi)有存在EEPROM17311.7存在著EEPROM, 第一個(gè)字節(jié)是0xB0 0xB4, FX系列11.8存在著EEPROM, 第一個(gè)字節(jié)是0xB2 0xB6, FX系列11.9配置字節(jié)0,FX系列17711.10重新設(shè)備列舉 ReNumerationTM 17811.11多重重新設(shè)備列舉 ReNumerationTM 17911.12預(yù)設(shè)描述符179第12章 EZUSB FX批量傳輸12.1簡(jiǎn)介18812.2批量輸入傳輸18912.3中斷傳輸19112.4EZUSB FX批量IN的例子19112.5批量OUT傳輸19212.6端點(diǎn)對(duì)19412.7IN端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)19412.8OUT端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)19512.9使用批量緩沖區(qū)內(nèi)存19512.10Data Toggle控制19612.11輪詢的批量傳輸?shù)姆独?9712.12設(shè)備列舉說(shuō)明19912.13批量端點(diǎn)中斷19912.14中斷批量傳輸?shù)姆独?0112.15設(shè)備列舉說(shuō)明20512.16自動(dòng)指針器205第13章 EZUSB控制端點(diǎn)013.1簡(jiǎn)介20913.2控制端點(diǎn)EP021013.3USB請(qǐng)求21213.3.1取得狀態(tài) Get_Status 21413.3.2設(shè)置特性(Set_Feature)21713.3.3清除特性(Clear_Feature)21813.3.4取得描述符(Get_Descriptor)21913.3.5設(shè)置描述符(Set Descriptor)22313.3.6設(shè)置配置(Set_Configuration)22513.3.7取得配置(Get_Configuration)22513.3.8設(shè)置接口(Set_Interface)22513.3.9取得接口(Get_Interface)22613.3.10設(shè)置地址(Set_Address)22713.3.11同步幀22713.3.12固件加載228第14章 EZUSB FX等時(shí)傳輸14.1簡(jiǎn)介22914.2等時(shí)IN傳輸23014.2.1初始化設(shè)置23014.2.2IN數(shù)據(jù)傳輸23014.3等時(shí)OUT傳輸23114.3.1初始化設(shè)置23114.3.2數(shù)據(jù)傳輸23214.4設(shè)置等時(shí)FIFO的大小23214.5等時(shí)傳輸速度23414.5.1EZUSB 2100系列23414.5.2EZUSB FX系列23514.6快速傳輸 僅存于2100系列 23614.6.1快速寫(xiě)入23614.6.2快速讀取23714.7快速傳輸?shù)臅r(shí)序 僅存于2100系列 23714.7.1快速寫(xiě)入波形23814.7.2快速讀取波形23914.8快速傳輸速度(僅存于2100系列)23914.9其余的等時(shí)寄存器24014.9.1除能等時(shí)寄存器24014.9.20字節(jié)計(jì)數(shù)位24114.10以無(wú)數(shù)據(jù)來(lái)響應(yīng)等時(shí)IN令牌24214.11使用等時(shí)FIFO242第15章 EZUSB FX中斷15.1簡(jiǎn)介24315.2USB核心中斷24415.3喚醒中斷24415.4USB中斷信號(hào)源24515.5SUTOK與SUDAV中斷24815.6SOF中斷24915.7中止 suspend 中斷24915.8USB重置中斷24915.9批量端點(diǎn)中斷25015.10USB自動(dòng)向量25015.11USB自動(dòng)向量譯碼25115.12I2C中斷25215.13IN批量NAK中斷 僅存于AN2122/26與FX系列 25315.14I2C STOP反相中斷 僅存于AN2122/26與FX系列 25415.15從FIFO中斷 INT4 255第16章 EZUSB FX重置16.1簡(jiǎn)介25716.2EZUSB FX打開(kāi)電源重置 POR 25716.38051重置的釋放25916.3.1RAM的下載26016.3.2下載EEPROM26016.3.3外部ROM26016.48051重置所產(chǎn)生的影響26016.5USB總線重置26116.6EZUSB脫離26216.7各種重置狀態(tài)的總結(jié)263第17章 EZUSB FX電源管理17.1簡(jiǎn)介26517.2中止 suspend 26617.3回復(fù) resume 26717.4遠(yuǎn)程喚醒 remote wakeup 269第18章 EZUSB FX系統(tǒng)18.1簡(jiǎn)介27118.2DMA寄存器描述27218.2.1來(lái)源. 目的. 傳輸長(zhǎng)度地址寄存器27218.2.2DMA起始與狀態(tài)寄存器27518.2.3DMA同步突發(fā)使能寄存器27518.2.4虛擬寄存器27818.3RD/FRD與WR/FWR DMA閃控的選擇27818.4DMA閃控波形與延伸位的交互影響27918.4.1DMA外部寫(xiě)入27918.4.2DMA外部讀取280第19章 EZUSB FX寄存器19.1簡(jiǎn)介28219.2批量數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寄存器28319.3等時(shí)數(shù)據(jù)FIFO寄存器28419.4等時(shí)字節(jié)計(jì)數(shù)寄存器28519.5CPU寄存器28719.6I/O端口配置寄存器28819.7I/O端口A~C輸入/輸出寄存器28919.8230 Kbaud UART操作--AN2122/26寄存器29119.9等時(shí)控制/狀態(tài)寄存器29119.10I2C寄存器29219.11中斷29419.12端點(diǎn)0控制與狀態(tài)寄存器29919.13端點(diǎn)1~7的控制與狀態(tài)寄存器30019.14整體USB寄存器30519.15快速傳輸30919.16SETUP數(shù)據(jù)31119.17等時(shí)FIFO的容量大小31119.18通用I/F中斷使能31219.19通用中斷請(qǐng)求31219.20輸入/輸出端口寄存器D與E31319.20.1端口D輸出31319.20.2輸入端口D腳位31319.20.3端口D輸出使能31319.20.4端口E輸出31319.20.5輸入端口E腳位31419.20.6端口E輸出使能31419.21端口設(shè)置31419.22接口配置31419.23端口A與端口C切換配置31619.23.1端口A切換配置#231619.23.2端口C切換配置#231719.24DMA寄存器31919.24.1來(lái)源. 目的. 傳輸長(zhǎng)度地址寄存器31919.24.2DMA起始與狀態(tài)寄存器32019.24.3DMA同步突發(fā)使能寄存器32019.24.4選擇8051 A/D總線作為外部FIFO321PART 3 固件技術(shù)篇第20章 EZUSB FX固件架構(gòu)與函數(shù)庫(kù)20.1固件架構(gòu)總覽32320.2固件架構(gòu)的建立32520.3固件架構(gòu)的副函數(shù)鉤子32520.3.1工作分配器32620.3.2設(shè)備請(qǐng)求 device request 32620.3.3USB中斷服務(wù)例程32920.4固件架構(gòu)整體變量33220.5描述符表33320.5.1設(shè)備描述符33320.5.2配置描述符33420.5.3接口描述符33420.5.4端點(diǎn)描述符33520.5.5字符串描述符33520.5.6群組描述符33520.6EZUSB FX固件的函數(shù)庫(kù)33620.6.1包含文件 *.H 33620.6.2子程序33620.6.3整體變量33820.7固件架構(gòu)的原始程序代碼338第21章 EZUSB FX固件范例程序21.1范例程序的簡(jiǎn)介34621.2外圍I/O測(cè)試程序34721.3端點(diǎn)對(duì), EP_PAIR范例35221.4批量測(cè)試, BulkTest范例36221.5等時(shí)傳輸, ISOstrm范例36821.6問(wèn)題與討論373PART 4 實(shí)驗(yàn)篇第22章 EZUSB FX仿真器22?1簡(jiǎn)介37522?2所需的工具37622?3EZUSB FX框圖37722.4EZUSB最終版本的系統(tǒng)框圖37822?5第一次下載程序37822.6EZUSB FX開(kāi)發(fā)系統(tǒng)框圖37922.7設(shè)置開(kāi)發(fā)環(huán)境38022.8EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組的內(nèi)容38122.9EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組軟件38222.9.1初步安裝程序38222.9.2確認(rèn)主機(jī) 個(gè)人計(jì)算機(jī) 是否支持USB38222.10安裝EZUSB控制平臺(tái). 驅(qū)動(dòng)程序以及文件38322.11EZUSB FX開(kāi)發(fā)電路板38522.11.1簡(jiǎn)介38522.11.2開(kāi)發(fā)電路板的瀏覽38522.11.3所使用的8051資源38622.11.4詳細(xì)電路38622.11.5LED的顯示38722.11.6Jumper38722.11.7連接器39122.11.8內(nèi)存映象圖39222.11.9PLD信號(hào)39422.11.10PLD源文件文件39522.11.11雛形板的擴(kuò)充連接器P1~P639722.11.12Philips PCF8574 I/O擴(kuò)充IC40022.12DMA USB FX I/O LAB開(kāi)發(fā)工具介紹40122.12.1USBFX簡(jiǎn)介40122.12.2USBFX及外圍整體環(huán)境介紹40322?12?3USBFX與PC連接軟件介紹40422.12.4USBFX硬件功能介紹404第23章 LED顯示器輸出實(shí)驗(yàn)23.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念40923.2固件設(shè)計(jì)41023.3.1固件架構(gòu)文件FW.C41123.3.2描述符文件DESCR.A5141223.3.3外圍接口文件PERIPH.C41723.4固件程序代碼的編譯與鏈接42123.5Windows程序, VB設(shè)計(jì)42323.6INF文件的編寫(xiě)設(shè)計(jì)42423.7結(jié)論42623.8問(wèn)題與討論427第24章 七段顯示器與鍵盤(pán)的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)24.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念42824.2固件設(shè)計(jì)43124.2.1七段顯示器43124.2.24×4鍵盤(pán)掃描43324.3固件程序代碼的編譯與鏈接43424.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)43624.5問(wèn)題與討論437第25章 LCD文字型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)25.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念43825.1.1液晶顯示器LCD43825.2固件設(shè)計(jì)45225.3固件程序代碼的編譯與鏈接45625.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)45725.5問(wèn)題與討論458第26章 LED點(diǎn)陣輸出實(shí)驗(yàn)26.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念45926.2固件設(shè)計(jì)46326.3固件程序代碼的編譯與鏈接46326.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)46526.5問(wèn)題與討論465第27章 步進(jìn)電機(jī)輸出實(shí)驗(yàn)27.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念46627.1.11相激磁46727.1.22相激磁46727.1.31-2相激磁46827?1?4PMM8713介紹46927.2固件設(shè)計(jì)47327.3固件程序代碼的編譯與鏈接47427.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)47627.5問(wèn)題與討論477第28章 I2C接口輸入/輸出實(shí)驗(yàn)28.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念47828.2固件設(shè)計(jì)48128.3固件程序代碼的編譯與鏈接48328.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)48428.5問(wèn)題與討論485第29章 A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)29.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念48629.1.1A/D轉(zhuǎn)換器48629.1.2D/A轉(zhuǎn)換器49029.2固件設(shè)計(jì)49329.2.1A/D轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)49329.2.2D/A轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)49629.3固件程序代碼的編譯與鏈接49729.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)49829.5問(wèn)題與討論499第30章 LCG繪圖型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)30.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念50030.1.1繪圖型LCD50030.1.2繪圖型LCD控制指令集50330.1.3繪圖型LCD讀取與寫(xiě)入時(shí)序圖50530.2固件設(shè)計(jì)50630.2.1LCG驅(qū)動(dòng)程序50630.2.2USB固件碼51330.3固件程序代碼的編譯與鏈接51630.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)51730.5問(wèn)題與討論518附錄A Cypress控制平臺(tái)的操作A.1EZUSB控制平臺(tái)總覽519A.2主畫(huà)面520A.3熱插拔新的USB設(shè)備521A.4各種工具欄的使用524A.5故障排除526A.6控制平臺(tái)的進(jìn)階操作527A.7測(cè)試Unary Op工具欄上的按鈕功能528A.8測(cè)試制造商請(qǐng)求的工具欄 2100 系列的開(kāi)發(fā)電路板 529A.9測(cè)試等時(shí)傳輸工具欄532A.10測(cè)試批量傳輸工具欄533A.11測(cè)試重置管線工具欄535A.12測(cè)試設(shè)置接口工具欄537A.13測(cè)試制造商請(qǐng)求工具欄 FX系列開(kāi)發(fā)電路板A.14執(zhí)行Get Device Descriptor 操作來(lái)驗(yàn)證開(kāi)發(fā)板的功能是否正確539A.15從EZUSB控制平臺(tái)中, 加載dev_io的范例并且加以執(zhí)行540A.16從Keil偵錯(cuò)應(yīng)用程序中, 加載dev_io范例程序代碼, 然后再加以執(zhí)行542A.17將dev_io 目標(biāo)文件移開(kāi), 且使用Keil IDE 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 來(lái)重建545A.18在偵錯(cuò)器下執(zhí)行dev_io目標(biāo)文件, 并且使用具有偵錯(cuò)能力的IDE547A.19在EZUSB控制平臺(tái)下, 執(zhí)行ep_pair目標(biāo)文件A.20如何修改fw范例, 并在開(kāi)發(fā)電路板上產(chǎn)生等時(shí)傳輸550附錄BEZUSB 2100系列及EZUSB FX系列引腳表B.1EZUSB 2100系列引腳表555B?2EZUSB FX系列引腳圖表561附錄C EZUSB FX寄存器總覽附錄D EEPROM燒錄方式
標(biāo)簽: EZ-USB USB 單片機(jī) 外圍設(shè)備
上傳時(shí)間: 2013-11-21
上傳用戶:努力努力再努力
含原理圖+電路圖+程序的波形發(fā)生器:在工作中,我們常常會(huì)用到波形發(fā)生器,它是使用頻度很高的電子儀器?,F(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機(jī)來(lái)構(gòu)成。單片機(jī)波形發(fā)生器是以單片機(jī)核心,配相應(yīng)的外圍電路和功能軟件,能實(shí)現(xiàn)各種波形發(fā)生的應(yīng)用系統(tǒng),它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ),軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上,對(duì)其合理的調(diào)配和使用,從而完成波形發(fā)生的任務(wù)。 波形發(fā)生器的技術(shù)指標(biāo):(1) 波形類(lèi)型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設(shè)計(jì)1、 機(jī)器通電后,系統(tǒng)進(jìn)行初始化,LED在面板上顯示6個(gè)0,表示系統(tǒng)處于初始狀態(tài),等待用戶輸入設(shè)置命令,此時(shí),無(wú)任何波形信號(hào)輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進(jìn)入頻率,幅值波形設(shè)置,使系統(tǒng)進(jìn)入設(shè)置狀態(tài),相應(yīng)的數(shù)碼管顯示“一”,此時(shí),按其它鍵,無(wú)效;3、 在進(jìn)入某一設(shè)置狀態(tài)后,輸入0~9等數(shù)字鍵,(數(shù)字鍵僅在設(shè)置狀態(tài)時(shí),有效)為欲輸出的波形設(shè)置相應(yīng)參數(shù),LED將參數(shù)顯示在面板上;4、 如果在設(shè)置中,要改變已設(shè)定的參數(shù),可按下“CL”鍵,清除所有已設(shè)定參數(shù),系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài),LED顯示6個(gè)0,等待重新輸入命令;5、 當(dāng)必要的參數(shù)設(shè)定完畢后,所有參數(shù)顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統(tǒng)會(huì)將各波形參數(shù)傳遞到波形產(chǎn)生模塊中,以便控制波形發(fā)生,實(shí)現(xiàn)不同頻率,不同電壓幅值,不同類(lèi)型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發(fā)生器開(kāi)始輸出滿足參數(shù)的波形信號(hào),面板上相應(yīng)類(lèi)型的運(yùn)行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類(lèi)型編號(hào),頻率值、電壓幅值等波形參數(shù);7、 波形發(fā)生器在輸出信號(hào)時(shí),按下任意一個(gè)鍵,就停止波形信號(hào)輸出,等待重新設(shè)置參數(shù),設(shè)置過(guò)程如上所述,如果不改變參數(shù),可按下“EN”鍵,繼續(xù)輸出原波形信號(hào);8、 要停止波形發(fā)生器的使用,可按下復(fù)位按鈕,將系統(tǒng)復(fù)位,然后關(guān)閉電源。硬件組成部分通過(guò)綜合比較,決定選用獲得廣泛應(yīng)用,性能價(jià)格高的常用芯片來(lái)構(gòu)成硬件電路。單片機(jī)采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅(qū)動(dòng)器 ULN2803A(一塊),運(yùn)算放大器 LM324(一塊) 波形發(fā)生器的硬件電路由單片機(jī)、鍵盤(pán)顯示器接口電路、波形轉(zhuǎn)換(D/ A)電路和電源線路等四部分構(gòu)成。1.單片機(jī)電路功能:形成掃描碼,鍵值識(shí)別,鍵功能處理,完成參數(shù)設(shè)置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產(chǎn)生定時(shí)中斷;形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴(kuò)展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機(jī)尋址外設(shè),采用存儲(chǔ)器映像方式,外部接口芯片與內(nèi)部存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址,89C51提供16根地址線P0(分時(shí)復(fù)用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時(shí)還要負(fù)責(zé)與8255,0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號(hào),P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經(jīng)過(guò)74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內(nèi)A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管,作為波形類(lèi)型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類(lèi)型。單片機(jī)89C51內(nèi)部有兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,在波形發(fā)生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對(duì)應(yīng)不同的定時(shí)初值,定時(shí)器的溢出信號(hào)作為中斷請(qǐng)求。控制定時(shí)器中斷的特殊功能寄存器設(shè)置如下:定時(shí)控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤(pán)顯示器接口電路功能:驅(qū)動(dòng)6位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示; 提供響應(yīng)界面; 掃面鍵盤(pán); 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅(qū)動(dòng)器ULN2803A,6位共陰極數(shù)碼管(LED)和4×4行列式鍵盤(pán)組成。8255的C口作為鍵盤(pán)的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態(tài),按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為L(zhǎng)ED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為L(zhǎng)ED的位選信號(hào)輸出口,與ULN2803A相連接。8255內(nèi)部的4個(gè)寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構(gòu)成由兩片0832和一塊LM324運(yùn)放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機(jī)向0832(1)內(nèi)的鎖存器送數(shù)字編碼,不同的編碼會(huì)產(chǎn)生不同的輸出值,在本發(fā)生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個(gè)模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號(hào)時(shí),其幅度是可調(diào)的。0832(2)用于產(chǎn)生各種波形信號(hào),單片機(jī)在波形產(chǎn)生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換,得到波形的模擬樣值點(diǎn),假如N個(gè)點(diǎn)就構(gòu)成波形的一個(gè)周期,那么0832(2)輸出N個(gè)樣值點(diǎn)后,樣值點(diǎn)形成運(yùn)動(dòng)軌跡,就是波形信號(hào)的一個(gè)周期。重復(fù)輸出N個(gè)點(diǎn)后,由此成第二個(gè)周期,第三個(gè)周期……。這樣0832(2)就能連續(xù)的輸出周期變化的波形信號(hào)。運(yùn)放A1是直流放大器,運(yùn)放A2是單極性電壓放大器,運(yùn)放A3是雙極性驅(qū)動(dòng)放大器,使波形信號(hào)能帶得起負(fù)載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發(fā)生器提供直流能量;構(gòu)成由變壓器、整流硅堆,穩(wěn)壓塊7805組成。220V的交流電,經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān),保險(xiǎn)管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過(guò)硅堆將交流電變成直流電,對(duì)于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩(wěn)定,使用7805進(jìn)行穩(wěn)壓。最后,+5V電源配送到各用電負(fù)載。
標(biāo)簽: 波形發(fā)生器 原理圖 電路圖 源程序
上傳時(shí)間: 2013-11-08
上傳用戶:685
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模保莆斩〞r(shí)/計(jì)數(shù)器、輸入/輸出接口電路設(shè)計(jì)方法。 2.掌握中斷控制編程技術(shù)的方法和應(yīng)用。3.掌握8086匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求 微機(jī)燈光控制系統(tǒng)主要用于娛樂(lè)場(chǎng)所的彩燈控制。系統(tǒng)的彩燈共有12組,在實(shí)驗(yàn)時(shí)用12個(gè)發(fā)光二極管模擬。1. 基本要求:燈光控制共有8種模式,如12個(gè)燈依次點(diǎn)亮;12個(gè)燈同時(shí)閃爍等八種。系統(tǒng)可以通過(guò)鍵盤(pán)和顯示屏的人機(jī)對(duì)話,將8種模式進(jìn)行任意個(gè)數(shù)、任意次序的連接組合。系統(tǒng)不斷重復(fù)執(zhí)行輸入的模式組合,直至鍵盤(pán)有任意一個(gè)鍵按下,退出燈光控制系統(tǒng),返回DOS系統(tǒng)。2. 提高要求:音樂(lè)彩燈控制系統(tǒng),根據(jù)音樂(lè)的變化控制彩燈的變化,主要有以下幾種:第一種為音樂(lè)節(jié)奏控制彩燈,按音樂(lè)的節(jié)拍變換彩燈花樣。第二種音律的強(qiáng)弱(信號(hào)幅度大小)控制彩燈。強(qiáng)音時(shí),燈的亮度加大,且被點(diǎn)亮的數(shù)目增多。第三種按音調(diào)高低(信號(hào)頻率高低)控制彩燈。低音時(shí),某一部分燈點(diǎn)亮;高音時(shí),另一部分點(diǎn)亮。 三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1.設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容 2.總體設(shè)計(jì) 3.硬件設(shè)計(jì):原理圖(接線圖)及簡(jiǎn)要說(shuō)明 4.軟件設(shè)計(jì)框圖及程序清單5.設(shè)計(jì)結(jié)果和體會(huì)(包括遇到的問(wèn)題及解決的方法) 四、設(shè)計(jì)原理我們以背景霓虹燈的一種顯示效果為例,介紹控制霓虹燈顯示的基本原理。設(shè)有一排 n 段水平排列的霓虹燈,某種顯示方式為從左到右每0.2 秒逐個(gè)點(diǎn)亮。其控制過(guò)程如下: 若以“ 1 ”代表霓虹燈點(diǎn)亮,以“ 0 ”代表霓虹燈熄滅,則開(kāi)始時(shí)刻, n 段霓虹燈的控制信號(hào)均為“ 0 ”,隨后,控制器將一幀 n 個(gè)數(shù)據(jù)送至 n 段霓虹燈的控制端,其中,最左邊的一段霓虹燈對(duì)應(yīng)的控制數(shù)據(jù)為“ 1 ”,其余的數(shù)據(jù)均為零,即 1000 … 000 。當(dāng) n 個(gè)數(shù)據(jù)送完以后,控制器停止送數(shù),保留這種狀態(tài)(定時(shí)) 0.2 秒,此時(shí),第 1 段霓虹燈被點(diǎn)亮,其余霓虹燈熄滅。隨后,控制器又在極短的時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù) 1100 … 000 送至霓虹燈的控制端,并定時(shí) 0.2 秒,這段時(shí)間,前兩段霓虹燈被點(diǎn)亮。由于送數(shù)據(jù)的過(guò)程很快,我們觀測(cè)到的效果是第一段霓虹燈被點(diǎn)亮 0.2 秒后,第 2 段霓虹燈接著被點(diǎn)亮,即每隔 0.2 秒顯示一幀圖樣。如此下去,最后控制器將數(shù)據(jù) 1111 … 111 送至 n 段霓虹燈的控制端,則 n 段霓虹燈被全部點(diǎn)亮。 只要改變送至每段霓虹燈的數(shù)據(jù),即可改變霓虹燈的顯示方式,顯然,我們可以通過(guò)合理地組合數(shù)據(jù)(編程)來(lái)得到霓虹燈的不同顯示方式。 五、總體方案論證分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路如下:1) 采集8位開(kāi)關(guān)輸入信號(hào),若輸入數(shù)據(jù)為0時(shí),將其修改為1。確定輸入的硬件接口電路。采樣輸入開(kāi)關(guān)量,并存入NUM的軟件程序段。2) 以12個(gè)燈依次點(diǎn)亮為例(即燈光控制模式M1),考慮與其相應(yīng)的燈光顯示代碼數(shù)據(jù)。確定顯示代碼數(shù)據(jù)輸出的接口電路。輸出一個(gè)同期顯示代碼的軟件程序段(暫不考慮時(shí)隙的延時(shí)要求)。3) 應(yīng)用定時(shí)中斷服務(wù)和NUM數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)t=N×50ms的方法。4) 實(shí)現(xiàn)某一種模式燈光顯示控制中12個(gè)時(shí)隙一個(gè)周期,共重復(fù)四次的控制方法。要求在初始化時(shí)采樣開(kāi)關(guān)輸入數(shù)據(jù)NUM,并以此控制每一時(shí)隙的延時(shí)時(shí)間;在每一時(shí)隙結(jié)束時(shí),檢查有無(wú)鍵按下,若是退出鍵按下,則結(jié)束燈光控制,返回DOS系統(tǒng),若是其他鍵就返回主菜單,重新輸入控制模式數(shù)據(jù)。5) 通過(guò)人機(jī)對(duì)話,輸入8種燈光顯示控制模式的任意個(gè)數(shù)、任意次序連接組合的控制模式數(shù)據(jù)串(以ENTER鍵結(jié)尾)。對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,若數(shù)據(jù)都在1 - 8之間,則存入INBUF;若有錯(cuò)誤,則通過(guò)屏幕顯示輸入錯(cuò)誤,準(zhǔn)備重新輸入燈光顯示控制模式數(shù)據(jù)。6) 依次讀取INBUF中的控制模式數(shù)據(jù)進(jìn)行不同模式的燈光顯示控制,在沒(méi)有任意鍵按下的情況下,系統(tǒng)從第一個(gè)控制模式數(shù)據(jù)開(kāi)始,順序工作到最后一個(gè)控制模式數(shù)據(jù)后,又返回到第一個(gè)控制模式數(shù)據(jù),不斷重復(fù)循環(huán)進(jìn)行燈光顯示控制。7) 本系統(tǒng)的軟件在總體上有兩部份,即主程序(MAIN)和實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序(INTT)。討論以功能明確、相互界面分割清晰的軟件程序模塊化設(shè)計(jì)方法。即確定有關(guān)功能模塊,并畫(huà)出以功能模塊表示的主程序(MAIN)流程框圖和定時(shí)中斷服務(wù)程序的流程框圖。 六、硬件電路設(shè)計(jì) 以微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和PC機(jī)資源為硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),不需要外加電路。主要利用了以下的資源:1.8255并行口電路8255并行口電路主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的輸入與輸出,可以輸出數(shù)據(jù)控制發(fā)光二極管的亮滅和讀取乒乓開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以將8255的A口、B口和一組發(fā)光二極管相連,C口和乒乓開(kāi)關(guān)相連。2.8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器和8259中斷控制器一起實(shí)現(xiàn)時(shí)隙定時(shí)。本設(shè)計(jì)的定時(shí)就是采用的t=N×50ms的方法,50ms由8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器0控制定時(shí),N是在中斷服務(wù)程序中軟件計(jì)時(shí)。8253的OUT0接到IRQ2,產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)。8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)結(jié)束會(huì)發(fā)出中斷信號(hào),進(jìn)入中斷服務(wù)程序。3.PC機(jī)資源本設(shè)計(jì)除了利用PC機(jī)作為控制器之外,還利用了PC機(jī)的鍵盤(pán)和顯示器。鍵盤(pán)主要是輸入控制模式數(shù)據(jù),顯示器就是顯示提示信息。 七、軟件設(shè)計(jì) 軟件主要分為主程序(MAIN)和中斷服務(wù)程序(INTT),主程序包含系統(tǒng)初始化、讀取乒乓開(kāi)關(guān)、讀取控制模式數(shù)據(jù)以及按鍵處理等模塊。中斷服務(wù)程序主要是定時(shí)時(shí)間到后根據(jù)控制模式數(shù)據(jù)點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管。1.主程序主程序的程序流程圖如圖1所示。
上傳時(shí)間: 2014-04-05
上傳用戶:q986086481
單片機(jī)音樂(lè)中音調(diào)和節(jié)拍的確定方法:調(diào)號(hào)-音樂(lè)上指用以確定樂(lè)曲主音高度的符號(hào)。很明顯一個(gè)八度就有12個(gè)半音。A、B、C、D、E、F、G。經(jīng)過(guò)聲學(xué)家的研究,全世界都用這些字母來(lái)表示固定的音高。比如,A這個(gè)音,標(biāo)準(zhǔn)的音高為每秒鐘振動(dòng)440周。 升C調(diào):1=#C,也就是降D調(diào):1=BD;277(頻率)升D調(diào):1=#D,也就是降E調(diào):1=BE;311升F調(diào):1=#F,也就是降G調(diào):1=BG;369升G調(diào):1=#G,也就是降A(chǔ)調(diào):1=BA;415升A調(diào):1=#A,也就是降B調(diào):1=BB。466,C 262 #C277 D 294 #D(bE)311 E 330 F 349 #F369 G 392 #G415A 440. #A466 B 494 所謂1=A,就是說(shuō),這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同A一樣高,人們也把這首歌曲叫做A調(diào)歌曲,或叫“唱A調(diào)”。1=C,就是說(shuō),這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同C一樣高,或者說(shuō)“這歌曲唱C調(diào)”。同樣是“導(dǎo)”,不同的調(diào)唱起來(lái)的高低是不一樣的。各調(diào)的對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為: 單片機(jī)演奏音樂(lè)時(shí)音調(diào)和節(jié)拍的確定方法 經(jīng)常看到一些剛學(xué)單片機(jī)的朋友對(duì)單片機(jī)演奏音樂(lè)比較有興趣,本人也曾是這樣。在此,本人將就這方面的知識(shí)做一些簡(jiǎn)介,但愿能對(duì)單片機(jī)演奏音樂(lè)比較有興趣而又不知其解的朋友能有所啟迪。 一般說(shuō)來(lái),單片機(jī)演奏音樂(lè)基本都是單音頻率,它不包含相應(yīng)幅度的諧波頻率,也就是說(shuō)不能象電子琴那樣能奏出多種音色的聲音。因此單片機(jī)奏樂(lè)只需弄清楚兩個(gè)概念即可,也就是“音調(diào)”和“節(jié)拍”。音調(diào)表示一個(gè)音符唱多高的頻率,節(jié)拍表示一個(gè)音符唱多長(zhǎng)的時(shí)間。 在音樂(lè)中所謂“音調(diào)”,其實(shí)就是我們常說(shuō)的“音高”。在音樂(lè)中常把中央C上方的A音定為標(biāo)準(zhǔn)音高,其頻率f=440Hz。當(dāng)兩個(gè)聲音信號(hào)的頻率相差一倍時(shí),也即f2=2f1時(shí),則稱(chēng)f2比f(wàn)1高一個(gè)倍頻程, 在音樂(lè)中1(do)與 ,2(來(lái))與 ……正好相差一個(gè)倍頻程,在音樂(lè)學(xué)中稱(chēng)它相差一個(gè)八度音。在一個(gè)八度音內(nèi),有12個(gè)半音。以1—i八音區(qū)為例, 12個(gè)半音是:1—#1、#1—2、2—#2、#2—3、3—4、4—#4,#4—5、5一#5、#5—6、6—#6、#6—7、7—i。這12個(gè)音階的分度基本上是以對(duì)數(shù)關(guān)系來(lái)劃分的。如果我們只要知道了這十二個(gè)音符的音高,也就是其基本音調(diào)的頻率,我們就可根據(jù)倍頻程的關(guān)系得到其他音符基本音調(diào)的頻率。 知道了一個(gè)音符的頻率后,怎樣讓單片機(jī)發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音呢?一般說(shuō)來(lái),常采用的方法就是通過(guò)單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)中斷,將單片機(jī)上對(duì)應(yīng)蜂鳴器的I/O口來(lái)回取反,或者說(shuō)來(lái)回清零,置位,從而讓蜂鳴器發(fā)出聲音,為了讓單片機(jī)發(fā)出不同頻率的聲音,我們只需將定時(shí)器予置不同的定時(shí)值就可實(shí)現(xiàn)。那么怎樣確定一個(gè)頻率所對(duì)應(yīng)的定時(shí)器的定時(shí)值呢?以標(biāo)準(zhǔn)音高A為例: A的頻率f = 440 Hz,其對(duì)應(yīng)的周期為:T = 1/ f = 1/440 =2272μs 由上圖可知,單片機(jī)上對(duì)應(yīng)蜂鳴器的I/O口來(lái)回取反的時(shí)間應(yīng)為:t = T/2 = 2272/2 = 1136μs這個(gè)時(shí)間t也就是單片機(jī)上定時(shí)器應(yīng)有的中斷觸發(fā)時(shí)間。一般情況下,單片機(jī)奏樂(lè)時(shí),其定時(shí)器為工作方式1,它以振蕩器的十二分頻信號(hào)為計(jì)數(shù)脈沖。設(shè)振蕩器頻率為f0,則定時(shí)器的予置初值由下式來(lái)確定: t = 12 *(TALL – THL)/ f0 式中TALL = 216 = 65536,THL為定時(shí)器待確定的計(jì)數(shù)初值。因此定時(shí)器的高低計(jì)數(shù)器的初值為: TH = THL / 256 = ( TALL – t* f0/12) / 256 TL = THL % 256 = ( TALL – t* f0/12) %256 將t=1136μs代入上面兩式(注意:計(jì)算時(shí)應(yīng)將時(shí)間和頻率的單位換算一致),即可求出標(biāo)準(zhǔn)音高A在單片機(jī)晶振頻率f0=12Mhz,定時(shí)器在工作方式1下的定時(shí)器高低計(jì)數(shù)器的予置初值為 : TH440Hz = (65536 – 1136 * 12/12) /256 = FBH TL440Hz = (65536 – 1136 * 12/12)%256 = 90H根據(jù)上面的求解方法,我們就可求出其他音調(diào)相應(yīng)的計(jì)數(shù)器的予置初值。 音符的節(jié)拍我們可以舉例來(lái)說(shuō)明。在一張樂(lè)譜中,我們經(jīng)常會(huì)看到這樣的表達(dá)式,如1=C 、1=G …… 等等,這里1=C,1=G表示樂(lè)譜的曲調(diào),和我們前面所談的音調(diào)有很大的關(guān)聯(lián), 、 就是用來(lái)表示節(jié)拍的。以 為例加以說(shuō)明,它表示樂(lè)譜中以四分音符為節(jié)拍,每一小結(jié)有三拍。比如: 其中1 、2 為一拍,3、4、5為一拍,6為一拍共三拍。1 、2的時(shí)長(zhǎng)為四分音符的一半,即為八分音符長(zhǎng),3、4的時(shí)長(zhǎng)為八分音符的一半,即為十六分音符長(zhǎng),5的時(shí)長(zhǎng)為四分音符的一半,即為八分音符長(zhǎng),6的時(shí)長(zhǎng)為四分音符長(zhǎng)。那么一拍到底該唱多長(zhǎng)呢?一般說(shuō)來(lái),如果樂(lè)曲沒(méi)有特殊說(shuō)明,一拍的時(shí)長(zhǎng)大約為400—500ms 。我們以一拍的時(shí)長(zhǎng)為400ms為例,則當(dāng)以四分音符為節(jié)拍時(shí),四分音符的時(shí)長(zhǎng)就為400ms,八分音符的時(shí)長(zhǎng)就為200ms,十六分音符的時(shí)長(zhǎng)就為100ms??梢?jiàn),在單片機(jī)上控制一個(gè)音符唱多長(zhǎng)可采用循環(huán)延時(shí)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先,我們確定一個(gè)基本時(shí)長(zhǎng)的延時(shí)程序,比如說(shuō)以十六分音符的時(shí)長(zhǎng)為基本延時(shí)時(shí)間,那么,對(duì)于一個(gè)音符,如果它為十六分音符,則只需調(diào)用一次延時(shí)程序,如果它為八分音符,則只需調(diào)用二次延時(shí)程序,如果它為四分音符,則只需調(diào)用四次延時(shí)程序,依次類(lèi)推。通過(guò)上面關(guān)于一個(gè)音符音調(diào)和節(jié)拍的確定方法,我們就可以在單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)演奏音樂(lè)了。具體的實(shí)現(xiàn)方法為:將樂(lè)譜中的每個(gè)音符的音調(diào)及節(jié)拍變換成相應(yīng)的音調(diào)參數(shù)和節(jié)拍參數(shù),將他們做成數(shù)據(jù)表格,存放在存儲(chǔ)器中,通過(guò)程序取出一個(gè)音符的相關(guān)參數(shù),播放該音符,該音符唱完后,接著取出下一個(gè)音符的相關(guān)參數(shù)……,如此直到播放完畢最后一個(gè)音符,根據(jù)需要也可循環(huán)不停地播放整個(gè)樂(lè)曲。另外,對(duì)于樂(lè)曲中的休止符,一般將其音調(diào)參數(shù)設(shè)為FFH,F(xiàn)FH,其節(jié)拍參數(shù)與其他音符的節(jié)拍參數(shù)確定方法一致,樂(lè)曲結(jié)束用節(jié)拍參數(shù)為00H來(lái)表示。下面給出部分音符(三個(gè)八度音)的頻率以及以單片機(jī)晶振頻率f0=12Mhz,定時(shí)器在工作方式1下的定時(shí)器高低計(jì)數(shù)器的予置初值 : C調(diào)音符 頻率Hz 262 277 293 311 329 349 370 392 415 440 466 494TH/TL F88B F8F2 F95B F9B7 FA14 FA66 FAB9 FB03 FB4A FB8F FBCF FC0BC調(diào)音符 1 1# 2 2# 3 4 4# 5 5# 6 6# 7頻率Hz 523 553 586 621 658 697 739 783 830 879 931 987TH/TL FC43 FC78 FCAB FCDB FD08 FD33 FD5B FD81 FDA5 FDC7 FDE7 FE05C調(diào)音符 頻率Hz 1045 1106 1171 1241 1316 1393 1476 1563 1658 1755 1860 1971TH/TL FB21 FE3C FE55 FE6D FE84 FE99 FEAD FEC0 FE02 FEE3 FEF3 FF02
上傳時(shí)間: 2013-10-20
上傳用戶:哈哈haha
有兩種方式可以讓設(shè)備和應(yīng)用程序之間聯(lián)系:1. 通過(guò)為設(shè)備創(chuàng)建的一個(gè)符號(hào)鏈;2. 通過(guò)輸出到一個(gè)接口WDM驅(qū)動(dòng)程序建議使用輸出到一個(gè)接口而不推薦使用創(chuàng)建符號(hào)鏈的方法。這個(gè)接口保證PDO的安全,也保證安全地創(chuàng)建一個(gè)惟一的、獨(dú)立于語(yǔ)言的訪問(wèn)設(shè)備的方法。一個(gè)應(yīng)用程序使用Win32APIs來(lái)調(diào)用設(shè)備。在某個(gè)Win32 APIs和設(shè)備對(duì)象的分發(fā)函數(shù)之間存在一個(gè)映射關(guān)系。獲得對(duì)設(shè)備對(duì)象訪問(wèn)的第一步就是打開(kāi)一個(gè)設(shè)備對(duì)象的句柄。 用符號(hào)鏈打開(kāi)一個(gè)設(shè)備的句柄為了打開(kāi)一個(gè)設(shè)備,應(yīng)用程序需要使用CreateFile。如果該設(shè)備有一個(gè)符號(hào)鏈出口,應(yīng)用程序可以用下面這個(gè)例子的形式打開(kāi)句柄:hDevice = CreateFile("\\\\.\\OMNIPORT3", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,FILE_SHARE_READ, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL ,NULL);文件路徑名的前綴“\\.\”告訴系統(tǒng)本調(diào)用希望打開(kāi)一個(gè)設(shè)備。這個(gè)設(shè)備必須有一個(gè)符號(hào)鏈,以便應(yīng)用程序能夠打開(kāi)它。有關(guān)細(xì)節(jié)查看有關(guān)Kdevice和CreateLink的內(nèi)容。在上述調(diào)用中第一個(gè)參數(shù)中前綴后的部分就是這個(gè)符號(hào)鏈的名字。注意:CreatFile中的第一個(gè)參數(shù)不是Windows 98/2000中驅(qū)動(dòng)程序(.sys文件)的路徑。是到設(shè)備對(duì)象的符號(hào)鏈。如果使用DriverWizard產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)程序,它通常使用類(lèi)KunitizedName來(lái)構(gòu)成設(shè)備的符號(hào)鏈。這意味著符號(hào)鏈名有一個(gè)附加的數(shù)字,通常是0。例如:如果鏈接名稱(chēng)的主干是L“TestDevice”那么在CreateFile中的串就該是“\\\\.\\TestDevice0”。如果應(yīng)用程序需要被覆蓋的I/O,第六個(gè)參數(shù)(Flags)必須或上FILE_FLAG_OVERLAPPED。 使用一個(gè)輸出接口打開(kāi)句柄用這種方式打開(kāi)一個(gè)句柄會(huì)稍微麻煩一些。DriverWorks庫(kù)提供兩個(gè)助手類(lèi)來(lái)使獲得對(duì)該接口的訪問(wèn)容易一些,這兩個(gè)類(lèi)是CDeviceInterface, 和 CdeviceInterfaceClass。CdeviceInterfaceClass類(lèi)封裝了一個(gè)設(shè)備信息集,該信息集包含了特殊類(lèi)中的所有設(shè)備接口信息。應(yīng)用程序能有用CdeviceInterfaceClass類(lèi)的一個(gè)實(shí)例來(lái)獲得一個(gè)或更多的CdeviceInterface類(lèi)的實(shí)例。CdeviceInterface類(lèi)是一個(gè)單一設(shè)備接口的抽象。它的成員函數(shù)DevicePath()返回一個(gè)路徑名的指針,該指針可以在CreateFile中使用來(lái)打開(kāi)設(shè)備。下面用一個(gè)小例子來(lái)顯示這些類(lèi)最基本的使用方法:extern GUID TestGuid;HANDLE OpenByInterface( GUID* pClassGuid, DWORD instance, PDWORD pError){ CDeviceInterfaceClass DevClass(pClassGuid, pError); if (*pError != ERROR_SUCCESS) return INVALID_HANDLE_VALUE; CDeviceInterface DevInterface(&DevClass, instance, pError); if (*pError != ERROR_SUCCESS) return INVALID_HANDLE_VALUE; cout << "The device path is " << DevInterface.DevicePath() << endl; HANDLE hDev; hDev = CreateFile( DevInterface.DevicePath(), GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL ); if (hDev == INVALID_HANDLE_VALUE) *pError = GetLastError(); return hDev;} 在設(shè)備中執(zhí)行I/O操作一旦應(yīng)用程序獲得一個(gè)有效的設(shè)備句柄,它就能使用Win32 APIs來(lái)產(chǎn)生到設(shè)備對(duì)象的IRPs。下面的表顯示了這種對(duì)應(yīng)關(guān)系。Win32 API DRIVER_FUNCTION_xxxIRP_MJ_xxx KDevice subclass member function CreateFile CREATE Create ReadFile READ Read WriteFile WRITE Write DeviceIoControl DEVICE_CONTROL DeviceControl CloseHandle CLOSECLEANUP CloseCleanUp 需要解釋一下設(shè)備類(lèi)成員的Close和CleanUp:CreateFile使內(nèi)核為設(shè)備創(chuàng)建一個(gè)新的文件對(duì)象。這使得多個(gè)句柄可以映射同一個(gè)文件對(duì)象。當(dāng)這個(gè)文件對(duì)象的最后一個(gè)用戶級(jí)句柄被撤銷(xiāo)后,I/O管理器調(diào)用CleanUp。當(dāng)沒(méi)有任何用戶級(jí)和核心級(jí)的對(duì)文件對(duì)象的訪問(wèn)的時(shí)候,I/O管理器調(diào)用Close。如果被打開(kāi)的設(shè)備不支持指定的功能,則調(diào)用相應(yīng)的Win32將引起錯(cuò)誤(無(wú)效功能)。以前為Windows95編寫(xiě)的VxD的應(yīng)用程序代碼中可能會(huì)在打開(kāi)設(shè)備的時(shí)候使用FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE屬性。在Windows NT/2000中,建議不要使用這個(gè)屬性,因?yàn)樗鼘?dǎo)致沒(méi)有特權(quán)的用戶企圖打開(kāi)這個(gè)設(shè)備,這是不可能成功的。I/O管理器將ReadFile和WriteFile的buff參數(shù)轉(zhuǎn)換成IRP域的方法依賴(lài)于設(shè)備對(duì)象的屬性。當(dāng)設(shè)備設(shè)置DO_DIRECT_IO標(biāo)志,I/O管理器將buff鎖住在存儲(chǔ)器中,并且創(chuàng)建了一個(gè)存儲(chǔ)在IRP中的MDL域。一個(gè)設(shè)備可以通過(guò)調(diào)用Kirp::Mdl來(lái)存取MDL。當(dāng)設(shè)備設(shè)置DO_BUFFERED_IO標(biāo)志,設(shè)備對(duì)象分別通過(guò)KIrp::BufferedReadDest或 KIrp::BufferedWriteSource為讀或?qū)懖僮鳙@得buff地址。當(dāng)設(shè)備不設(shè)置DO_BUFFERED_IO標(biāo)志也不設(shè)置DO_DIRECT_IO,內(nèi)核設(shè)置IRP 的UserBuffer域來(lái)對(duì)應(yīng)ReadFile或WriteFile中的buff參數(shù)。然而,存儲(chǔ)區(qū)并沒(méi)有被鎖住而且地址只對(duì)調(diào)用進(jìn)程有效。驅(qū)動(dòng)程序可以使用KIrp::UserBuffer來(lái)存取IRP域。對(duì)于DeviceIoControl調(diào)用,buffer參數(shù)的轉(zhuǎn)換依賴(lài)于特殊的I/O控制代碼,它不在設(shè)備對(duì)象的特性中。宏CTL_CODE(在winioctl.h中定義)用來(lái)構(gòu)造控制代碼。這個(gè)宏的其中一個(gè)參數(shù)指明緩沖方法是METHOD_BUFFERED, METHOD_IN_DIRECT, METHOD_OUT_DIRECT, 或METHOD_NEITHER。下面的表顯示了這些方法和與之對(duì)應(yīng)的能獲得輸入緩沖與輸出緩沖的KIrp中的成員函數(shù):Method Input Buffer Parameter Output Buffer Parameter METHOD_BUFFERED KIrp::IoctlBuffer KIrp::IoctlBuffer METHOD_IN_DIRECT KIrp::IoctlBuffer KIrp::Mdl METHOD_OUT_DIRECT KIrp::IoctlBuffer KIrp::Mdl METHOD_NEITHER KIrp::IoctlType3InputBuffer KIrp::UserBuffer 如果控制代碼指明METHOD_BUFFERED,系統(tǒng)分配一個(gè)單一的緩沖來(lái)作為輸入與輸出。驅(qū)動(dòng)程序必須在向輸出緩沖放數(shù)據(jù)之前拷貝輸入數(shù)據(jù)。驅(qū)動(dòng)程序通過(guò)調(diào)用KIrp::IoctlBuffer獲得緩沖地址。在完成時(shí),I/O管理器從系統(tǒng)緩沖拷貝數(shù)據(jù)到提供給Ring 3級(jí)調(diào)用者使用的緩沖中。驅(qū)動(dòng)程序必須在結(jié)束前存儲(chǔ)拷貝到IRP的Information成員中的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。如果控制代碼不指明METHOD_IN_DIRECT或METHOD_OUT_DIRECT,則DeviceIoControl的參數(shù)呈現(xiàn)不同的含義。參數(shù)InputBuffer被拷貝到一個(gè)系統(tǒng)緩沖,這個(gè)緩沖驅(qū)動(dòng)程序可以通過(guò)調(diào)用KIrp::IoctlBuffer。參數(shù)OutputBuffer被映射到KMemory對(duì)象,驅(qū)動(dòng)程序?qū)@個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)通過(guò)調(diào)用KIrp::Mdl來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于METHOD_OUT_DIRECT,調(diào)用者必須有對(duì)緩沖的寫(xiě)訪問(wèn)權(quán)限。注意,對(duì)METHOD_NEITHER,內(nèi)核只提供虛擬地址;它不會(huì)做映射來(lái)配置緩沖。虛擬地址只對(duì)調(diào)用進(jìn)程有效。這里是一個(gè)用METHOD_BUFFERED的例子:首先,使用宏CTL_CODE來(lái)定義一個(gè)IOCTL代碼:#define IOCTL_MYDEV_GET_FIRMWARE_REV \CTL_CODE (FILE_DEVICE_UNKNOWN,0,METHOD_BUFFERED,FILE_ANY_ACCESS)現(xiàn)在使用一個(gè)DeviceIoControl調(diào)用:BOOLEAN b;CHAR FirmwareRev[60];ULONG FirmwareRevSize;b = DeviceIoControl(hDevice, IOCTL_MYDEV_GET_VERSION_STRING, NULL, // no input 注意,這里放的是包含有執(zhí)行操作命令的字符串指針 0, FirmwareRev, //這里是output串指針,存放從驅(qū)動(dòng)程序中返回的字符串。sizeof(FirmwareRev),& FirmwareRevSize, NULL // not overlapped I/O );如果輸出緩沖足夠大,設(shè)備拷貝串到里面并將拷貝的資結(jié)束設(shè)置到FirmwareRevSize中。在驅(qū)動(dòng)程序中,代碼看起來(lái)如下所示:const char* FIRMWARE_REV = "FW 16.33 v5";NTSTATUS MyDevice::DeviceControl( KIrp I ){ ULONG fwLength=0; switch ( I.IoctlCode() ) { case IOCTL_MYDEV_GET_FIRMWARE_REV: fwLength = strlen(FIRMWARE_REV)+1; if (I.IoctlOutputBufferSize() >= fwLength) { strcpy((PCHAR)I.IoctlBuffer(),FIRMWARE_REV); I.Information() = fwLength; return I.Complete(STATUS_SUCCESS); } else { } case . . . } }
標(biāo)簽: 驅(qū)動(dòng)程序 應(yīng)用程序 接口
上傳時(shí)間: 2013-10-17
上傳用戶:gai928943
《現(xiàn)代微機(jī)原理與接口技術(shù)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) TPC-H實(shí)驗(yàn)臺(tái)C語(yǔ)言版 1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)1)I / O 地址譯碼電路如上圖1所示地址空間280H~2BFH共分8條譯碼輸出線:Y0~Y7 其地址分別是280H~287H、288H~28FH、290H~297H、298H~29FH、2A0H~2A7H、2A8H~2AFH、2B0H~2B7H、2B8H~2BFH,8根譯碼輸出線在實(shí)驗(yàn)臺(tái)I/O地址處分別由自鎖緊插孔引出供實(shí)驗(yàn)選用(見(jiàn)圖2)。 2) 總線插孔采用“自鎖緊”插座在標(biāo)有“總線”區(qū)引出數(shù)據(jù)總線D7~D0;地址總線A9~A0,讀、寫(xiě)信號(hào)IOR、IOW;中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ ;DMA請(qǐng)求信號(hào)DRQ1;DMA響應(yīng)信號(hào)DACK1 及AEN信號(hào),供學(xué)生搭試各種接口實(shí)驗(yàn)電路使用。3) 時(shí)鐘電路如圖-3所示可以輸出1MHZ 2MHZ兩種信號(hào)供A/D轉(zhuǎn)換器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器串行接口實(shí)驗(yàn)使用。圖34) 邏輯電平開(kāi)關(guān)電路如圖-4所示實(shí)驗(yàn)臺(tái)右下方設(shè)有8個(gè)開(kāi)關(guān)K7~K0,開(kāi)關(guān)撥到“1”位置時(shí)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),輸出高電平。向下打到“0”位置時(shí)開(kāi)關(guān)接通,輸出低電平。電路中串接了保護(hù)電阻使接口電路不直接同+5V 、GND相連,可有效地防止因誤操作誤編程損壞集成電路現(xiàn)象。圖 4 圖 55) L E D 顯示電路如圖-5所示實(shí)驗(yàn)臺(tái)上設(shè)有8個(gè)發(fā)光二極管及相關(guān)驅(qū)動(dòng)電路(輸入端L7~L0),當(dāng)輸入信號(hào)為“1” 時(shí)發(fā)光,為“0”時(shí)滅6) 七段數(shù)碼管顯示電路如圖-6所示實(shí)驗(yàn)臺(tái)上設(shè)有兩個(gè)共陰極七段數(shù)碼管及驅(qū)動(dòng)電路,段碼為同相驅(qū)動(dòng)器,位碼為反相驅(qū)動(dòng)器。從段碼與位碼的驅(qū)動(dòng)器輸入端(段碼輸入端a、b、c、d、e、f、g、dp,位碼輸入端s1、 s2)輸入不同的代碼即可顯示不同數(shù)字或符號(hào)。
標(biāo)簽: TPC-H 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) C語(yǔ)言 實(shí)驗(yàn)臺(tái)
上傳時(shí)間: 2013-11-22
上傳用戶:sssnaxie
單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編(9) 目錄 第一章 專(zhuān)題論述1.1 集成電路進(jìn)入片上系統(tǒng)時(shí)代(2)1.2 系統(tǒng)集成芯片綜述(10)1.3 Java嵌入技術(shù)綜述(18)1.4 Java的線程機(jī)制(23)1.5 嵌入式系統(tǒng)中的JTAG接口編程技術(shù)(29)1.6 EPAC器件技術(shù)概述及應(yīng)用(37)1.7 VHDL設(shè)計(jì)中電路簡(jiǎn)化問(wèn)題的探討(42)1.8 8031芯片主要模塊的VHDL描述與仿真(48)1.9 ISP技術(shù)在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(59)1.10 單片機(jī)單總線技術(shù)(64)1.11 智能信息載體iButton及其應(yīng)用(70)1.12 基于單片機(jī)的高新技術(shù)產(chǎn)品加密方法探討(76)1.13 新一代私鑰加密標(biāo)準(zhǔn)AES進(jìn)展與評(píng)述(80)1.14 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)3DES加密算法的實(shí)現(xiàn)(86)1.15 ATA接口技術(shù)(90)1.16 基于IDE硬盤(pán)的高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器研究(98)1.17 模擬比較器的應(yīng)用(102) 第二章 綜合應(yīng)用技術(shù)2.1 閃速存儲(chǔ)器硬件接口和程序設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)(126)2.2 51單片機(jī)節(jié)電模式的應(yīng)用(131)2.3 分布式實(shí)時(shí)應(yīng)用的兩個(gè)重要問(wèn)題(137)2.4 分布式運(yùn)算單元的原理及其實(shí)現(xiàn)方法(141)2.5 用PLD器件設(shè)計(jì)邏輯電路時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象(147)2.6 IRIG?B格式時(shí)間碼解碼接口卡電路設(shè)計(jì)(150)2.7 一種基于單片機(jī)時(shí)頻信號(hào)處理的實(shí)用方法(155)2.8 射頻接收系統(tǒng)晶體振蕩電路的設(shè)計(jì)與分析(161)2.9 揭開(kāi)ΣΔ ADC的神秘面紗(166)2.10 過(guò)采樣高階A/D轉(zhuǎn)換器的硬件實(shí)現(xiàn)(172)2.11 A/D轉(zhuǎn)換的計(jì)算與編程(176)2.12 一種提高單片機(jī)內(nèi)嵌式A/D分辨力的方法(179)2.13 單片微型計(jì)算機(jī)多字節(jié)浮點(diǎn)快速相對(duì)移位法開(kāi)平方運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)(182)2.14 單片微型計(jì)算機(jī)多字節(jié)浮點(diǎn)除法快速掃描運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)(186)2.15 DSP芯片與觸摸屏的接口控制(188)第三章 操作系統(tǒng)與軟件技術(shù)3.1 嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(192)3.2 嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)利器——Windows CE操作系統(tǒng)(197)3.3 介紹一種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS(203)3.4 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)用于嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(212)3.5 實(shí)時(shí)Linux操作系統(tǒng)初探(217)3.6 Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序分析與設(shè)計(jì)(223)3.7 在51系列單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)非搶先式消息驅(qū)動(dòng)機(jī)制的RTOS(229)3.8 用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想指導(dǎo)匯編語(yǔ)言開(kāi)發(fā)(236)3.9 單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言C51與匯編語(yǔ)言ASM51的通用接口(240)3.10 ASM51無(wú)參數(shù)化調(diào)用C51函數(shù)的實(shí)現(xiàn)(245)3.11 TMS320C3X的匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言及混合編程技術(shù)(249)3.12 TMS320C6000嵌入式系統(tǒng)優(yōu)化編程的研究(254)3.13 TMS320C54X軟件模擬實(shí)現(xiàn)UART技術(shù)(260)3.14 W78E516及其在系統(tǒng)編程的實(shí)現(xiàn)(265)3.15 鍵盤(pán)鍵入信號(hào)軟件處理方法探討(272)3.16 單片機(jī)系統(tǒng)中數(shù)字濾波的算法(276)第四章 網(wǎng)絡(luò)、通信與數(shù)據(jù)傳送 4.1 實(shí)時(shí)單片機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)存管理(284)4.2 CRC16編碼在單片機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)(288)4.3 在VC++中用ActiveX控件實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)的串行通信(293)4.4 利用Windows API函數(shù)構(gòu)造C++類(lèi)實(shí)現(xiàn)串行通信(298)4.5 用Win32 API實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與多單片機(jī)的串行通信(304)4.6 GPS接收機(jī)與PC機(jī)串行通信技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用(311)4.7 TCP/IP協(xié)議問(wèn)題透析(316)4.8 單片機(jī)的MODEM通信(328)4.9 無(wú)線串行接口電路設(shè)計(jì)(335)4.10 通用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計(jì)(340)4.11 FX909在無(wú)線高速M(fèi)ODEM中的應(yīng)用(343)4.12 藍(lán)牙——短距離無(wú)線連接新技術(shù)(348)4.13 藍(lán)牙技術(shù)——一種短距離的無(wú)線連接技術(shù)(351)4.14 藍(lán)牙芯片及其應(yīng)用(357)4.15 BlueCoreTM01藍(lán)牙芯片的特性與應(yīng)用(361)4.16 內(nèi)嵌微控制器的無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)射器的特性及應(yīng)用(365)第五章 新器件及其應(yīng)用技術(shù)5.1 一種全新結(jié)構(gòu)的微控制器——Triscend E5(372)5.2 PSD8XXF的在系統(tǒng)編程技術(shù)(376)5.3 PSD813F1及其接口編程技術(shù)(382)5.4 一種優(yōu)越的可編程邏輯器件——ISP器件(387)5.5 ISPPLD原理及其設(shè)計(jì)應(yīng)用(393)5.6 ispPAC10在系統(tǒng)可編程模擬電路及其應(yīng)用(397)5.7 在系統(tǒng)可編程器件ispPAC80及其應(yīng)用(404)5.8 采用ispLSI1016設(shè)計(jì)高精度光電碼盤(pán)計(jì)數(shù)器(408)5.9 基于ADμC812的一種儀表開(kāi)發(fā)平臺(tái)(413)5.10 基于P87LPC764的ΣΔ ADC應(yīng)用設(shè)計(jì)方法(418)5.11 MP3解碼芯片組及其應(yīng)用(431)5.12 射頻IC卡E5550原理及應(yīng)用(434)5.13 HD7279A鍵盤(pán)顯示驅(qū)動(dòng)芯片及應(yīng)用(439)5.14 基于SPI接口的ISD4104系列語(yǔ)音錄放芯片及其應(yīng)用(444)5.15 解決DS1820通信誤碼問(wèn)題的方法(450)5.16 數(shù)字電位器在測(cè)量放大器中的應(yīng)用(455)第六章 總線及其應(yīng)用技術(shù)6.1 按平臺(tái)模式設(shè)計(jì)的虛擬I2C總線軟件包VIIC(462)6.2 虛擬I2C總線軟件包的開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用(470)6.3 RS485總線的理論與實(shí)踐(479)6.4 RS232至RS485/RS422接口的智能轉(zhuǎn)換器(484)6.5 實(shí)用隔離型RS485通信接口的設(shè)計(jì)(489)6.6 幾種RS485接口收發(fā)方向轉(zhuǎn)換方法(495)6.7 LonWorks總線技術(shù)及發(fā)展(498)6.8 LonWorks網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)(505)6.9 現(xiàn)場(chǎng)總線CANbus與RS485之間透明轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)(509)6.10 居室自動(dòng)化系統(tǒng)中的X10和CE總線(513)6.11 通用串行總線USB(519)6.12 USB2.0技術(shù)概述(524)6.13 帶通用串行總線USB接口的單片機(jī)EZUSB(530)6.14 嵌入式處理器中的慢總線技術(shù)應(yīng)用(536)6.15 SPI串行總線在單片機(jī)8031應(yīng)用系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(540)第七章 可靠性及安全性技術(shù)7.1 軟件可靠性及其評(píng)估(546)7.2 網(wǎng)絡(luò)通信中的基本安全技術(shù)(554)7.3 數(shù)字語(yǔ)音混沌保密通信系統(tǒng)及硬件實(shí)現(xiàn)(560)7.4 偽隨機(jī)序列及PLD實(shí)現(xiàn)在程序和系統(tǒng)加密中的應(yīng)用(565)7.5 增強(qiáng)單片機(jī)系統(tǒng)可靠性的若干措施(569)7.6 FPGA中的空間輻射效應(yīng)及加固技術(shù)(573)7.7 一種雙機(jī)備份系統(tǒng)的軟實(shí)現(xiàn)(577)7.8 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用(581)7.9 容錯(cuò)系統(tǒng)中的自校驗(yàn)技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方法(585)7.10 基于MAX110的容錯(cuò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(589)7.11 冗余式時(shí)鐘源電路(593)7.12 微機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)應(yīng)用(599)7.13 單片開(kāi)關(guān)電源瞬態(tài)干擾及音頻噪聲抑制技術(shù)(604)7.14 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序運(yùn)行出軌問(wèn)題研究(608)7.15 分布式系統(tǒng)故障卷回恢復(fù)技術(shù)研究與實(shí)踐(613)第八章 典型應(yīng)用實(shí)例8.1 基于單片機(jī)系統(tǒng)采用DMA塊傳輸方式實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集(620)8.2 GPS數(shù)據(jù)采集卡的設(shè)計(jì)(624)8.3 一種新型非接觸式IC卡識(shí)別系統(tǒng)研究(629)8.4 自適應(yīng)調(diào)整增益的單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(633)8.5 利用光纖發(fā)射/接收器對(duì)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離高速數(shù)據(jù)采集(639)8.6 一種頻率編碼鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(645)8.7 高準(zhǔn)確度時(shí)鐘程序算法(649)8.8 旋轉(zhuǎn)編碼器的抗抖動(dòng)計(jì)數(shù)電路(652)8.9 利用X9241實(shí)現(xiàn)高分辨率數(shù)控電位器(656)8.10 基于AD2S80A的高精度位置檢測(cè)系統(tǒng)及其在機(jī)器人控制中的應(yīng)用(661)第九章 文章摘要一、專(zhuān)題論述(670)1.1 微控制器的發(fā)展趨勢(shì)(670)1.2 系統(tǒng)微集成技術(shù)的發(fā)展(670)1.3 多芯片組件技術(shù)及其應(yīng)用(671)1.4 MCS51和80C51系列單片機(jī)(671)1.5 PSD813器件在單片機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用(671)1.6 主輔單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用(671)1.7 一種雙單片機(jī)結(jié)構(gòu)的微機(jī)控制器(671)1.8 用PC機(jī)直接開(kāi)發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)(672)1.9 單片機(jī)系統(tǒng)大容量存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)(672)1.10 高性能微處理器性能模型設(shè)計(jì)(672)1.11 閃速存儲(chǔ)器的選擇與接口(672)1.12 串行存儲(chǔ)器接口的比較及選擇(672)1.13 移位寄存器分析方法的研究(673)1.14 GPS的時(shí)頻系統(tǒng)(673)1.15 一種基于C語(yǔ)言的虛擬儀器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法(673)1.16 智能家庭網(wǎng)絡(luò)研究綜述(673)1.17 用C51實(shí)現(xiàn)電力部多功能電能表通信規(guī)約(674)1.18 測(cè)控系統(tǒng)中采樣數(shù)據(jù)的預(yù)處理(674)1.19 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的總體評(píng)價(jià)(674)1.20 一個(gè)高速準(zhǔn)確的手寫(xiě)數(shù)字識(shí)別系統(tǒng)(674)1.21 日本理光實(shí)時(shí)時(shí)鐘集成電路發(fā)展歷史及現(xiàn)狀(675)1.22 單片開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展及其應(yīng)用(675)二、綜合應(yīng)用技術(shù)(676)2.1 MCS51系列單片機(jī)在SDH系統(tǒng)中的應(yīng)用(676)2.2 公共閃存接口在Flash Memory程序設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(676)2.3 應(yīng)用IA MMXTM技術(shù)的離散余弦變換(676)2.4 串行實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302程序設(shè)計(jì)中的問(wèn)題與對(duì)策(676)2.5 數(shù)字傳感器及其應(yīng)用(677)2.6 電阻式溫度傳感器的系列化設(shè)計(jì)及其應(yīng)用(677)2.7 溫度傳感器及其與微處理器接口(677)2.8 AD7416數(shù)字溫度傳感器及其應(yīng)用(677)2.9 隔離放大器及其應(yīng)用(677)2.10 高速A/D轉(zhuǎn)換器動(dòng)態(tài)參數(shù)(678)2.11 V/F變換在單片機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用(678)2.12 微處理器內(nèi)嵌式模數(shù)轉(zhuǎn)換器在精密儀器中的應(yīng)用研究(678)2.13 電子秤非線性自動(dòng)修正方法(678)2.14 光耦傳輸?shù)姆蔷€性校正(678)2.15 高斯濾波器在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的快速實(shí)現(xiàn)(679)2.16 用在系統(tǒng)可編程模擬器件實(shí)現(xiàn)雙二階型濾波器(679)2.17 最小二乘法在高精度溫度測(cè)量中的應(yīng)用(679)2.18 提高實(shí)時(shí)頻率測(cè)量范圍和精度新方法(679)2.19 具有微控制器的智能儀表設(shè)計(jì)與應(yīng)用(679)2.20 用C語(yǔ)言編程的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(680)2.21 大動(dòng)態(tài)范圍浮點(diǎn)A/D數(shù)據(jù)采集器的設(shè)計(jì)(680)2.22 基于PCI高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(680)2.23 一種基于PC機(jī)的高速16位并行數(shù)據(jù)采集接口(680)2.24 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中增強(qiáng)型并行接口(EPP)電路的設(shè)計(jì)(681)2.25 用增強(qiáng)型并行接口EPP協(xié)議擴(kuò)展計(jì)算機(jī)的ISA接口(681)2.26 基于增強(qiáng)型并行接口EPP的便攜式高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(681)2.27 增強(qiáng)型并行接口EPP協(xié)議及其在CAN監(jiān)控節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用(681)2.28 利用增強(qiáng)型并行接口協(xié)議傳輸圖像文件(681)2.29 用并行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集(682)2.30 高信噪比的VFC/DPLL數(shù)據(jù)采集裝置(682)2.31 高精度數(shù)字式轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)的研究(682)2.32 用單片機(jī)測(cè)量相位差的新方法(682)2.33 交流采樣在電力系統(tǒng)中應(yīng)用(682)2.34 同步圖形存儲(chǔ)器IS42G32256的電源與應(yīng)用(683)2.35 IBM?PC處理10MHz高速模擬信號(hào)的研究(683)2.36 MCS51系列單片機(jī)存儲(chǔ)容量擴(kuò)展方法(683)2.37 用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字相位變換器的設(shè)計(jì)方法(683)2.38 一種新的可重配置的串口擴(kuò)展方案(683)2.39 VB環(huán)境下對(duì)雙端口RAM物理讀寫(xiě)的實(shí)現(xiàn)(684)2.40 雙CPU實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程多鍵盤(pán)鼠標(biāo)交互(684)2.41 兩種電阻時(shí)間變換器設(shè)計(jì)與分析(684)2.42 液晶顯示器的接口和編程技巧(684)2.43 一種簡(jiǎn)單的電機(jī)變頻調(diào)速方案及其應(yīng)用(684)2.44 基于單片機(jī)的火控系統(tǒng)符號(hào)產(chǎn)生器電路原理設(shè)計(jì)(685)2.45 A/D轉(zhuǎn)換器性能的改善方法(685)2.46 快速小波變換算法與信噪分離(685)2.47 80C196MC/MD單片機(jī)多個(gè)中斷程序的同步問(wèn)題(685)三、操作系統(tǒng)及軟件技術(shù)(686)3.1 嵌入式軟件技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)向(686)3.2 什么是嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(686)3.3 實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)中的一些基本概念(686)3.4 一個(gè)源碼公開(kāi)的實(shí)時(shí)內(nèi)核(687)3.5 Windows CE的實(shí)時(shí)性分析(687)3.6 串口通信多線程實(shí)現(xiàn)的分析(687)3.7 基于中間件的開(kāi)發(fā)研究(688)3.8 Windows 95下實(shí)時(shí)控制軟件設(shè)計(jì)的研究(688)3.9 Windows NT 4.0下設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用(688)3.10 Windows 98 下硬件中斷驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)(688)3.11 Windows下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的實(shí)現(xiàn)(688)3.12 Win 95 下虛擬設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)(689)3.13 Win 95 環(huán)境下測(cè)控軟件中端口讀寫(xiě)的快速實(shí)現(xiàn)(689)3.14 Linux系統(tǒng)中ARP的編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)(689)3.15 Linux中System V進(jìn)程通信機(jī)制及訪問(wèn)控制技術(shù)的改進(jìn)(689)3.16 VC++6.0中動(dòng)態(tài)創(chuàng)建MSComm控件的問(wèn)題及對(duì)策(689)3.17 在Visual Basic下使用I/O接口程序(690)3.18 VB應(yīng)用程序速度的優(yōu)化技術(shù)(690)3.19 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在機(jī)車(chē)微機(jī)測(cè)控軟件開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用(690)3.20 結(jié)構(gòu)化程序方法在匯編語(yǔ)言中的應(yīng)用(690)3.21 AVR單片機(jī)編程特性的應(yīng)用研究(690)3.22 一種有效的51系列單片機(jī)軟件仿真器(691)3.23 PIC單片機(jī)軟件模擬仿真時(shí)輸入信號(hào)的激勵(lì)方式(691)3.24 基于LabVIEW的分布式VXI儀器教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(691)四、網(wǎng)絡(luò)、通信及數(shù)據(jù)傳輸(692)4.1 單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與控制(692)4.2 實(shí)現(xiàn)ARINC 429數(shù)字信息傳輸?shù)姆桨冈O(shè)計(jì)(692)4.3 結(jié)合電力線載波和電話通信的報(bào)警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(692)4.4 網(wǎng)絡(luò)電子密碼鎖監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(692)4.5 IRIG?E標(biāo)準(zhǔn)FM?FM解調(diào)器的有關(guān)技術(shù)(693)4.6 基于TCP/IP的多媒體通信實(shí)現(xiàn)(693)4.7 基于TCP/IP的多線程通信及其在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用(693)4.8 基于Internet的遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)(693)4.9 Windows 95串行通信的幾種方式及編程(693)4.10 在Windows 95下PC機(jī)和單片機(jī)的串行通信(693)4.11 基于80C196KC微處理器的高速串行通信(694)4.12 使用PC機(jī)并行口與下位單片機(jī)通信的方法(694)4.13 雙向并口通信的開(kāi)發(fā)(694)4.14 DSP和計(jì)算機(jī)并口的高速數(shù)據(jù)通信(694)4.15 一種高可靠性的PC機(jī)與單片機(jī)間的串行通信方法(694)4.16 單片機(jī)與PC機(jī)串行通信的實(shí)現(xiàn)方法(695)4.17 89C51單片機(jī)I/O口模擬串行通信的實(shí)現(xiàn)方法(695)4.18 TMS320C50與PC機(jī)高速串行通信的實(shí)現(xiàn)(695)4.19 DSP和PC機(jī)的異步串行通信設(shè)計(jì)(695)4.20 基于MCS單片機(jī)與PC機(jī)串行通信電平轉(zhuǎn)換(695)4.21 一種簡(jiǎn)單的光電隔離RS232電平轉(zhuǎn)換接口設(shè)計(jì)(695)4.22 ISA總線工業(yè)控制機(jī)與單片機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換(696)4.23 RS232/422/485綜合接口(696)4.24 基于RS485接口的單片機(jī)串行通信(696)4.25 在VC++中利用ActiveX控件開(kāi)發(fā)串行通信程序(696)4.26 上位機(jī)和多臺(tái)下位機(jī)的485通信(696)4.27 計(jì)算機(jī)與CAN通信的一種方法(697)4.28 用VB語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)對(duì)端口I/O的訪問(wèn)(697)4.29 異種單片機(jī)共享片外存儲(chǔ)器及其與微機(jī)通信的方法(697)4.30 單片機(jī)與MODEM接口技術(shù)及其在智能儀器中的應(yīng)用研究(697)4.31 采用MCS51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)CPFSK調(diào)制(697)4.32 一種新型編碼芯片及其驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)方案(698)4.33 DTMF遠(yuǎn)程通信的軟硬件實(shí)現(xiàn)技術(shù)(698)4.34 采用DTMF方式通信的電度表管理系統(tǒng)(698)4.35 基于TAPI的電話語(yǔ)音系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法(698)4.36 語(yǔ)音芯片APR9600及其在電話遙控系統(tǒng)中的應(yīng)用(699)4.37 串行紅外收發(fā)模塊及其控制器在紅外抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用(699)4.38 HSP50214B PDC及其在軟件無(wú)線電中的應(yīng)用(699)4.39 變速率CDMA系統(tǒng)軟件無(wú)線電多用戶接收機(jī)(699)五、新器件及應(yīng)用技術(shù)(700)5.1 全幀讀出型面陣CCD光電傳感器在圖像采集中的應(yīng)用(700)5.2 光電碼盤(pán)四倍頻分析(700)5.3 H8/300H系列單片機(jī)及其應(yīng)用(700)5.4 PIC 16F877單片機(jī)的鍵盤(pán)和LED數(shù)碼顯示接口(700)5.5 PIC16F877單片機(jī)實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的兩種方法(701)5.6 P89C51RX2 的PCA原理及設(shè)計(jì)(701)5.7 ADμC812中串口及其應(yīng)用(701)5.8 INTEL96系列單片機(jī)中若干問(wèn)題的討論(701)5.9 關(guān)于INTEL96系列單片機(jī)中HSO事件的設(shè)置(701)5.10 MAX3100與PIC16C5X系列單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)(702)5.11 單片MODEM芯片在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信中的應(yīng)用(702)5.12 MX919在無(wú)線高速M(fèi)ODEM中的應(yīng)用(702)5.13 高速串行數(shù)據(jù)收發(fā)器CY7B923/933及應(yīng)用(702)5.14 雙口RAM與FIFO芯片在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中應(yīng)用的比較(702)5.15 MAX202E在串行通信中的應(yīng)用(703)5.16 線性隔離放大器ISO122的原理及應(yīng)用(703)5.17 AD606對(duì)數(shù)放大器的研究與應(yīng)用(703)5.18 電流/電壓轉(zhuǎn)換芯片MAX472在永磁直流電動(dòng)機(jī)虛擬測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用… (703)5.19 高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD676的原理及應(yīng)用(703)5.20 DS2450 A/D轉(zhuǎn)換器的特性與應(yīng)用(704)5.21 80C196KC內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器的使用(704)5.22 一種16~24位分辨率D/A轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)(704)5.23 串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543與TMS320C25的接口及編程(704)5.24 A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135積分特性應(yīng)用(704)5.25 高精度A/D轉(zhuǎn)換器AD7711A及應(yīng)用(705)5.26 多路A/D轉(zhuǎn)換器AD7714及其與M68HC11單片機(jī)接口技術(shù)(705)5.27 用AD7755設(shè)計(jì)的低成本電能表(705)5.28 20位Σ?Δ立體聲ADA電路TLC320AD75C的接口電路設(shè)計(jì)(705)5.29 24位A/D轉(zhuǎn)換器ADS1210/1211及其應(yīng)用(706)5.30 模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705及其接口電路(706)5.31 串行A/D轉(zhuǎn)換器ADS7812與單片機(jī)的接口技術(shù)(706)5.32 串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC548/549及其應(yīng)用(706)5.33 采樣率可變16通道16位隔離A/D電路(706)5.34 TLC549在交流有效值測(cè)量中的應(yīng)用(707)5.35 溫度傳感器DS18B20的特性及程序設(shè)計(jì)方法(707)5.36 DS1820及其高精度溫度測(cè)量的實(shí)現(xiàn)(707)5.37 采用DS1820的電弧爐爐底溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(707)5.38 并行實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS12887及其應(yīng)用(707)5.39 利用實(shí)時(shí)時(shí)鐘X1203開(kāi)啟單片機(jī)系統(tǒng)(708)5.40 時(shí)鐘芯片DS1302及其在數(shù)據(jù)記錄中的應(yīng)用(708)5.41 串行顯示驅(qū)動(dòng)器PS7219及與單片機(jī)的接口技術(shù)(708)5.42 MAX7219在PLC中的應(yīng)用(708)5.43 一種實(shí)用的LED光柱顯示器驅(qū)動(dòng)方法(708)5.44 基于電能測(cè)量芯片ADE7756的智能電度表設(shè)計(jì)(709)5.45 TSS721A在自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用(709)5.46 電流傳感放大器MAX471/MAX472的原理及應(yīng)用(709)5.47 8XC552模數(shù)轉(zhuǎn)換過(guò)程及其自動(dòng)調(diào)零機(jī)制(709)5.48 旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器AD2S83在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用(709)5.49 具有串行接口的I/O擴(kuò)展器EM83010及其應(yīng)用(710)5.50 新型LED驅(qū)動(dòng)器TEC9607及其應(yīng)用(710)5.51 新型語(yǔ)音識(shí)別電路AP7003及其應(yīng)用(710)六、總線技術(shù)(711)6.1 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用展望(711)6.2 CAN總線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信應(yīng)用研究(711)6.3 基于CAN總線的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)研究(711)6.4 基于CAN總線的分布式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)(711)6.5 基于CAN總線的分布式鋁電解智能系統(tǒng)(711)6.6 CAN總線在通信電源監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用(712)6.7 CAN總線在弧焊機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用(712)6.8 CAN總線及其在噴漿機(jī)器人中的應(yīng)用(712)6.9 基于CAN控制器的單片機(jī)農(nóng)業(yè)溫室控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(712)6.10 現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與LonWorks在智能電器中的應(yīng)用(712)6.11 基于LON總線技術(shù)的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)(712)6.12 通用串行總線(USB)及其芯片的使用(713)6.13 USB在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用(713)6.14 用MC68HC05JB4開(kāi)發(fā)USB外設(shè)(713)6.15 8x930Ax/Hx USB控制器芯片及其在數(shù)字音頻中的應(yīng)用(713)6.16 基于MC68HC(9)08JB8芯片的USB產(chǎn)品——鍵盤(pán)設(shè)計(jì)(713)6.17 I2 C總線在LonWorks網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)用(714)6.18 Neuron3150的并行I/O接口對(duì)象及其應(yīng)用(714)6.19 新型串行E2PROM 24LC65在LonWorks節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用(714)6.20 利用I2C總線實(shí)現(xiàn)DSP對(duì)CMOS圖像傳感器的控制(714)6.21 在I2C總線系統(tǒng)中擴(kuò)展LCD顯示器(714)6.22 基于Windows環(huán)境的GPIB接口設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)(714)6.23 微機(jī)PCI總線接口的研究與設(shè)計(jì)(715)6.24 通用串行總線(USB)原理及接口設(shè)計(jì)(715)6.25 CAN總線與1553B總線性能分析比較(715)6.26 利用USB接口實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互聯(lián)通信(715)6.27 一種帶USB接口的便攜式語(yǔ)音采集卡的設(shè)計(jì)(715)七、可靠性技術(shù)(716)7.1 電磁干擾與電磁兼容設(shè)計(jì)(716)7.2 計(jì)算機(jī)的防電磁泄漏技術(shù)(716)7.3 低輻射計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)(716)7.4 靜電測(cè)量及其程序設(shè)計(jì)(716)7.5 電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的靜電防護(hù)技術(shù)(716)7.6 電子測(cè)控系統(tǒng)中的屏蔽與接地技術(shù)(717)7.7 微機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)(717)7.8 如何提高單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品的抗干擾能力(717)7.9 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的常見(jiàn)干擾及處理措施(717)7.10 GPS用于軍用導(dǎo)航中的抗干擾和干擾對(duì)抗研究(717)7.11 基于開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控機(jī)床可靠性及抗干擾設(shè)計(jì)(717)7.12 變頻器應(yīng)用技術(shù)中的抗干擾問(wèn)題(718)7.13 單片機(jī)的軟件可靠性編程(718)7.14 單片微機(jī)的軟件抑噪方案(718)7.15 SmartLock并口單片機(jī)軟件狗加密技術(shù)(718)7.16 單片機(jī)系統(tǒng)中復(fù)位電路可靠性設(shè)計(jì)(718)7.17 測(cè)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)的實(shí)用技術(shù)(718)7.18 高精度儀表信號(hào)隔離電路設(shè)計(jì)(719)7.19 基于AT89C2051單片機(jī)的防誤操作智能鎖(719)7.20 Email的安全問(wèn)題與保護(hù)措施(719)7.21 雙機(jī)容錯(cuò)系統(tǒng)的一種實(shí)現(xiàn)途徑(719)7.22 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)綜述(719)7.23 微機(jī)控制系統(tǒng)中的干擾及其抑制方法(720)7.24 智能儀表的抗干擾和故障診斷(720)八、應(yīng)用實(shí)踐(721)8.1 AT89C51在銀行利率顯示屏中的應(yīng)用(721)8.2 基于8xC196MC實(shí)現(xiàn)的磁鏈軌跡跟蹤控制(721)8.3 基于80C196KC的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)(721)8.4 80C196KB單片機(jī)在繞線式異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制中的應(yīng)用(721)8.5 GPS時(shí)鐘系統(tǒng)(721)8.6 一種由AT89C2051單片微機(jī)實(shí)現(xiàn)的功率因數(shù)補(bǔ)償裝置(722)8.7 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)芯片ADμC812及其在溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用(722)8.8 用AVR單片機(jī)實(shí)現(xiàn)蓄電池剩余電量的測(cè)量(722)8.9 基于SA9604的多功能電度表(722)8.10 數(shù)字正交上變頻器AD9856的原理及其應(yīng)用(722)8.11 基于MC628的可變參數(shù)PID控制方法的實(shí)現(xiàn)(723)8.12 Windows 98下遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)(723)8.13 一種新式微流量計(jì)的研究(723)8.14 一種便攜式多通道精密測(cè)溫儀(723)8.15 一種高精度定時(shí)器的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用(723)8.16 智能濕度儀設(shè)計(jì)(724)8.17 固態(tài)數(shù)字語(yǔ)音記錄儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(724)8.18 多功能語(yǔ)音電話答錄器的設(shè)計(jì)(724)8.19 白熾燈色溫測(cè)量裝置電路設(shè)計(jì)(724)8.20 交直流供電無(wú)縫連接電源控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(724)8.21 小型電磁輻射敏感度自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(725)8.22 生物電極微電流動(dòng)態(tài)檢測(cè)裝置(725)8.23 二種鉑電阻4~20 mA電流變送器電路(725)8.24 基于單片機(jī)的智能型光電編碼器計(jì)數(shù)器(725)8.25 嵌入式系統(tǒng)中利用RS232C串口擴(kuò)展矩陣式鍵盤(pán)(725)8.26 電壓矢量控制PWM波的一種實(shí)時(shí)生成方法(725)8.27 便攜式電能表校驗(yàn)裝置現(xiàn)場(chǎng)使用分析(726)8.28 用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)大型電動(dòng)機(jī)的在線監(jiān)測(cè)(726)8.29 PLC在L型管彎曲機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用(726)8.30 用EPROM實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的控制(726)8.31 一種手持設(shè)備的智能卡實(shí)現(xiàn)技術(shù)(726)8.32 鈔票顏色識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(727)8.33 數(shù)字鎖相環(huán)在位置檢測(cè)中的應(yīng)用(727)九、DSP及其應(yīng)用技術(shù)(728)9.1 數(shù)字信號(hào)處理器DSPs的發(fā)展(728)9.2 用TMS320C6201實(shí)現(xiàn)多路ITU?T G.728語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)(728)9.3 采用DSP內(nèi)核技術(shù)進(jìn)行語(yǔ)音壓縮開(kāi)發(fā)(728)9.4 TMS320C80與存儲(chǔ)器接口分析(728)9.5 TMS320C32浮點(diǎn)DSP存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)(728)9.6 TMS320VC5402 DSP的并行I/O引導(dǎo)裝載方法研究(729)9.7 TMS320C30系統(tǒng)與PC104進(jìn)行雙向并行通信的方法(729)9.8 基于TMS320C6201的G.723.1多通道語(yǔ)音編解碼的實(shí)現(xiàn)(729)9.9 基于TMS320C6201的多通道信號(hào)處理平臺(tái)(729)9.10 基于兩片TMS320C40的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(729)9.11 使用TMS320C542構(gòu)成數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)(730)9.12 基于TMS320C32的視覺(jué)圖像處理系統(tǒng)(730)9.13 用ADSP?2181和MC68302實(shí)現(xiàn)MPEG?2傳送復(fù)用器(730)9.14 基于DSP的PC加密卡(730)9.15 TMS320C2XX及其在寬帶恒定束寬波束形成器中的應(yīng)用(730)9.16 DS80C320單片機(jī)在無(wú)人機(jī)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)采編器中的應(yīng)用(731)9.17 基于TMS320F206 DSP的圖像采集卡設(shè)計(jì)(731)9.18 基于定點(diǎn)DSP的實(shí)時(shí)語(yǔ)音命令識(shí)別模塊(731)9.19 基于TMS320C50的語(yǔ)音頻譜分析儀(731)9.20 利用DSP實(shí)現(xiàn)的專(zhuān)用數(shù)字錄音機(jī)(731)9.21 基于DSP的全數(shù)字交流傳動(dòng)系統(tǒng)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)(732)9.22 ADSP2106x中DMA的應(yīng)用(732)9.23 軟件無(wú)線電中DSP應(yīng)用模式的分析(732)9.24 快速小波變換在DSP中的實(shí)現(xiàn)方法(732)十、PLD及EDA技術(shù)應(yīng)用(733)10.1 可編程器件實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)(733)10.2 VHDL語(yǔ)言在現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用(733)10.3 用VHDL設(shè)計(jì)有限狀態(tài)機(jī)的方法(733)10.4 ISP-PLD在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(733)10.5 基于FPGA技術(shù)的新型高速圖像采集(734)10.6 Protel 99SE電路仿真(734)10.7 可編程邏輯器件(PLD)在電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(734)10.8 基于FPGA的全數(shù)字鎖相環(huán)路的設(shè)計(jì)(734)10.9 基于EPLD器件的一對(duì)多打印機(jī)控制器的研制(734)10.10 一種VHDL設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的有線電視機(jī)頂盒信源發(fā)生方案(735)10.11 一種并行存儲(chǔ)器系統(tǒng)的FPGA實(shí)現(xiàn)(735)10.12 SDRAM接口的VHDL設(shè)計(jì)(735)10.13 采用ISP器件設(shè)計(jì)可變格式和可變速率的通信數(shù)字信號(hào)源(735)10.14 利用FPGA技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信中的交織器和解交織器(735)10.15 XC9500系列CPLD遙控編程的實(shí)現(xiàn)(736)10.16 PLD器件在紅外遙控解碼中的應(yīng)用(736)10.17 利用XCS40實(shí)現(xiàn)小型聲納的片上系統(tǒng)集成(736)10.18 可編程邏輯器件的VHDL設(shè)計(jì)技術(shù)及其在航空火控電子設(shè)備中的應(yīng)用… (736)10.19 DSP+FPGA實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)(736)10.20 CPLD在IGBT驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(737)10.21 基于FPGA的FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)(737)10.22 用可編程邏輯器件取代BCD?二進(jìn)制轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)方法(737)
標(biāo)簽: 單片機(jī) 應(yīng)用技術(shù)
上傳時(shí)間: 2014-04-14
上傳用戶:gtf1207
微處理器及微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況 第一代微處理器是以Intel公司1971年推出的4004,4040為代表的四位微處理機(jī)。 第二代微處理機(jī)(1973年~1977年),典型代表有:Intel 公司的8080、8085;Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。 第三代微處理機(jī) 第三代微機(jī)是以16位機(jī)為代表,基本上是在第二代微機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的;M68000是Motorola公司在M6800 的基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的; 第四代微處理機(jī) 以Intel公司1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU為代表, 第五代微處理機(jī)的發(fā)展更加迅猛,1993年3月被命名為PENTIUM的微處理機(jī)面世,98年P(guān)ENTIUM 2又被推向市場(chǎng)。 INTEL CPU 發(fā)展歷史Intel第一塊CPU 4004,4位主理器,主頻108kHz,運(yùn)算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百萬(wàn)條指令),集成晶體管2,300個(gè),10微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存640 bytes,生產(chǎn)曰期1971年11月. 8085,8位主理器,主頻5M,運(yùn)算速度0.37MIPs,集成晶體管6,500個(gè),3微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存64KB,生產(chǎn)曰期1976年 8086,16位主理器,主頻4.77/8/10MHZ,運(yùn)算速度0.75MIPs,集成晶體管29,000個(gè),3微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存1MB,生產(chǎn)曰期1978年6月. 80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主頻25/33/50/66/75/100MHZ,總線頻率33/50/66MHZ,運(yùn)算速度20~60MIPs,集成晶體管1.2M個(gè),1微米制造工藝,168針PGA,最大尋址內(nèi)存4GB,緩存8/16/32/64KB,生產(chǎn)曰期1989年4月 Celeron一代, 主頻266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 總線頻率66MHz,0.25微米制造工藝,生產(chǎn)曰期1998年4月) Pentium 4 (478針),至今分為三種核心:Willamette核心(主頻1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工藝),Northwood核心(主頻1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工藝, 二級(jí)緩存512K),Prescott核心(主頻2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工藝,1M二級(jí)緩存,13條全新指令集SSE3),生產(chǎn)曰期2001年7月. 更大的緩存、更高的頻率、 超級(jí)流水線、分支預(yù)測(cè)、亂序執(zhí)行超線程技術(shù) 微型計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)即單片機(jī)微型計(jì)算機(jī),是將計(jì)算機(jī)主機(jī)(CPU、 內(nèi)存和I/O接口)集成在一小塊硅片上的微型機(jī)。 三、計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的發(fā)展概況 機(jī)器語(yǔ)言 機(jī)器語(yǔ)言就是0,1碼語(yǔ)言,是計(jì)算機(jī)唯一能理解并直接執(zhí)行的語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言 用一些助記符號(hào)代替用0,1碼描述的某種機(jī)器的指令系統(tǒng),匯編語(yǔ)言就是在此基礎(chǔ)上完善起來(lái)的。高級(jí)語(yǔ)言 BASIC,PASCAL,C語(yǔ)言等等。用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱(chēng)源程序,它們必須通過(guò)編譯或解釋?zhuān)B接等步驟才能被計(jì)算機(jī)處理。 面向?qū)ο笳Z(yǔ)言 C++,Java等編程語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言。 1.3 微型計(jì)算機(jī)中信息的表示及運(yùn)算基礎(chǔ)(一) 十進(jìn)制ND有十個(gè)數(shù)碼:0~9,逢十進(jìn)一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1加權(quán)展開(kāi)式以10稱(chēng)為基數(shù),各位系數(shù)為0~9,10i為權(quán)。 一般表達(dá)式:ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… (二) 二進(jìn)制NB兩個(gè)數(shù)碼:0、1, 逢二進(jìn)一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加權(quán)展開(kāi)式以2為基數(shù),各位系數(shù)為0、1, 2i為權(quán)。 一般表達(dá)式: NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… (三)十六進(jìn)制NH十六個(gè)數(shù)碼0~9、A~F,逢十六進(jìn)一。 例:DFC.8=13×162 +15×161 +12×160 +8×16-1 展開(kāi)式以十六為基數(shù),各位系數(shù)為0~9,A~F,16i為權(quán)。 一般表達(dá)式: NH= hn-1×16n-1+ hn-2×16n-2+…+ h0×160+ h-1×16-1+… 二、不同進(jìn)位計(jì)數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換 (二)二進(jìn)制與十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 24=16 ,四位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)一位十六進(jìn)制數(shù)。舉例:(三)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二、十六進(jìn)制數(shù)整數(shù)、小數(shù)分別轉(zhuǎn)換 1.整數(shù)轉(zhuǎn)換法“除基取余”:十進(jìn)制整數(shù)不斷除以轉(zhuǎn)換進(jìn)制基數(shù),直至商為0。每除一次取一個(gè)余數(shù),從低位排向高位。舉例: 2. 小數(shù)轉(zhuǎn)換法“乘基取整”:用轉(zhuǎn)換進(jìn)制的基數(shù)乘以小數(shù)部分,直至小數(shù)為0或達(dá)到轉(zhuǎn)換精度要求的位數(shù)。每乘一次取一次整數(shù),從最高位排到最低位。舉例: 三、帶符號(hào)數(shù)的表示方法 機(jī)器數(shù):機(jī)器中數(shù)的表示形式。真值: 機(jī)器數(shù)所代表的實(shí)際數(shù)值。舉例:一個(gè)8位機(jī)器數(shù)與它的真值對(duì)應(yīng)關(guān)系如下: 真值: X1=+84=+1010100B X2=-84= -1010100B 機(jī)器數(shù):[X1]機(jī)= 01010100 [X2]機(jī)= 11010100(二)原碼、反碼、補(bǔ)碼最高位為符號(hào)位,0表示 “+”,1表示“-”。 數(shù)值位與真值數(shù)值位相同。 例 8位原碼機(jī)器數(shù): 真值: x1 = +1010100B x2 =- 1010100B 機(jī)器數(shù): [x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100原碼表示簡(jiǎn)單直觀,但0的表示不唯一,加減運(yùn)算復(fù)雜。 正數(shù)的反碼與原碼表示相同。 負(fù)數(shù)反碼符號(hào)位為 1,數(shù)值位為原碼數(shù)值各位取反。 例 8位反碼機(jī)器數(shù): x= +4: [x]原= 00000100 [x]反= 00000100 x= -4: [x]原= 10000100 [x]反= 111110113、補(bǔ)碼(Two’s Complement)正數(shù)的補(bǔ)碼表示與原碼相同。 負(fù)數(shù)補(bǔ)碼等于2n-abs(x)8位機(jī)器數(shù)表示的真值四、 二進(jìn)制編碼例:求十進(jìn)制數(shù)876的BCD碼 876= 1000 0111 0110 BCD 876= 36CH = 1101101100B 2、字符編碼 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼ASCII碼,用于計(jì)算 機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間傳遞信息。 3、漢字編碼 “國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼”(GB2312-80標(biāo)準(zhǔn)),簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)標(biāo)碼。 用兩個(gè)七位二進(jìn)制數(shù)編碼表示一個(gè)漢字 例如“巧”字的代碼是39H、41H漢字內(nèi)碼例如“巧”字的代碼是0B9H、0C1H1·4 運(yùn)算基礎(chǔ) 一、二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算加法規(guī)則:“逢2進(jìn)1” 減法規(guī)則:“借1當(dāng)2” 乘法規(guī)則:“逢0出0,全1出1”二、二—十進(jìn)制數(shù)的加、減運(yùn)算 BCD數(shù)的運(yùn)算規(guī)則 循十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算規(guī)則“逢10進(jìn)1”。但計(jì)算機(jī)在進(jìn)行這種運(yùn)算時(shí)會(huì)出現(xiàn)潛在的錯(cuò)誤。為了解決BCD數(shù)的運(yùn)算問(wèn)題,采取調(diào)整運(yùn)算結(jié)果的措施:即“加六修正”和“減六修正”例:10001000(BCD)+01101001(BCD) =000101010111(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 + 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 + 0 1 1 0 0 1 1 0 ……調(diào)整 1 0 1 0 1 0 1 1 1 進(jìn)位 例: 10001000(BCD)- 01101001(BCD)= 00011001(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 - 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 - 0 1 1 0 ……調(diào)整 0 0 0 1 1 0 0 1 三、 帶符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算 1.5 幾個(gè)重要的數(shù)字邏輯電路編碼器譯碼器計(jì)數(shù)器微機(jī)自動(dòng)工作的條件程序指令順序存放自動(dòng)跟蹤指令執(zhí)行1.6 微機(jī)基本結(jié)構(gòu)微機(jī)結(jié)構(gòu)各部分組成連接方式1、以CPU為中心的雙總線結(jié)構(gòu);2、以內(nèi)存為中心的雙總線結(jié)構(gòu);3、單總線結(jié)構(gòu)CPU結(jié)構(gòu)管腳特點(diǎn) 1、多功能;2、分時(shí)復(fù)用內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1、控制; 2、運(yùn)算; 3、寄存器; 4、地址程序計(jì)數(shù)器堆棧定義 1、定義;2、管理;3、堆棧形式
上傳時(shí)間: 2013-10-17
上傳用戶:erkuizhang
1.1 問(wèn)題產(chǎn)生的環(huán)境1.1.1 軟件環(huán)境1. PC機(jī)的系統(tǒng)為Microsoft Window XP Professional版本2002 Service Pack 2;2. Quartus II V7.0軟件,并安裝了MegaCore IP V7.0;3. NiosII IDE 7.0軟件。1.1.2 硬件環(huán)境核心板的芯片是EP2C35F672C8N的MagicSOPC實(shí)驗(yàn)箱的硬件系統(tǒng)。硬件的工作環(huán)境是在普通的環(huán)境下。1.2 問(wèn)題的現(xiàn)象在使用MagicSOPC實(shí)驗(yàn)箱的光盤(pán)例程時(shí),使用Quartus II編譯工程時(shí)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤,錯(cuò)誤提示信息如圖1.1、圖1.2所示。
上傳時(shí)間: 2013-11-18
上傳用戶:zhyiroy
一、傳感器的定義信息處理技術(shù)取得的進(jìn)展以及微處理器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,都需要在傳感器的開(kāi)發(fā)方面有相應(yīng)的進(jìn)展。微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測(cè)量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著這些系統(tǒng)能力的增強(qiáng),作為信息采集系統(tǒng)的前端單元,傳感器的作用越來(lái)越重要。傳感器已成為自動(dòng)化系統(tǒng)和機(jī)器人技術(shù)中的關(guān)鍵部件,作為系統(tǒng)中的一個(gè)結(jié)構(gòu)組成,其重要性變得越來(lái)越明顯。最廣義地來(lái)說(shuō),傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為:“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件,它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測(cè)量的信號(hào)”。按照Gopel等的說(shuō)法是:“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”,而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,它是被測(cè)量信號(hào)輸入的第一道關(guān)口。傳感器系統(tǒng)的原則框圖示于圖1-1,進(jìn)入傳感器的信號(hào)幅度是很小的,而且混雜有干擾信號(hào)和噪聲。為了方便隨后的處理過(guò)程,首先要將信號(hào)整形成具有最佳特性的波形,有時(shí)還需要將信號(hào)線性化,該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下,這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號(hào)隨后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并輸入到微處理器。德國(guó)和俄羅斯學(xué)者認(rèn)為傳感器應(yīng)是由二部分組成的,即直接感知被測(cè)量信號(hào)的敏感元件部分和初始處理信號(hào)的電路部分。按這種理解,傳感器還包含了信號(hào)成形器的電路部分。傳感器系統(tǒng)的性能主要取決于傳感器,傳感器把某種形式的能量轉(zhuǎn)換成另一種形式的能量。有兩類(lèi)傳感器:有源的和無(wú)源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉(zhuǎn)變成另一種,不需要外接的能源或激勵(lì)源(參閱圖1-2(a))。有源(a)和無(wú)源(b)傳感器的信號(hào)流程無(wú)源傳感器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式,但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵(lì)能傳感器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過(guò)程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。其“對(duì)象”可以是固體、液體或氣體,而它們的狀態(tài)可以是靜態(tài)的,也可以是動(dòng)態(tài)(即過(guò)程)的。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過(guò)多種方式檢測(cè)。對(duì)象的特性可以是物理性質(zhì)的,也可以是化學(xué)性質(zhì)的。按照其工作原理,傳感器將對(duì)象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量,然后將此電信號(hào)分離出來(lái),送入傳感器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。各種物理效應(yīng)和工作機(jī)理被用于制作不同功能的傳感器。傳感器可以直接接觸被測(cè)量對(duì)象,也可以不接觸。用于傳感器的工作機(jī)制和效應(yīng)類(lèi)型不斷增加,其包含的處理過(guò)程日益完善。常將傳感器的功能與人類(lèi)5大感覺(jué)器官相比擬: 光敏傳感器——視覺(jué);聲敏傳感器——聽(tīng)覺(jué);氣敏傳感器——嗅覺(jué);化學(xué)傳感器——味覺(jué);壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺(jué)。與當(dāng)代的傳感器相比,人類(lèi)的感覺(jué)能力好得多,但也有一些傳感器比人的感覺(jué)功能優(yōu)越,例如人類(lèi)沒(méi)有能力感知紫外或紅外線輻射,感覺(jué)不到電磁場(chǎng)、無(wú)色無(wú)味的氣體等。對(duì)傳感器設(shè)定了許多技術(shù)要求,有一些是對(duì)所有類(lèi)型傳感器都適用的,也有只對(duì)特定類(lèi)型傳感器適用的特殊要求。針對(duì)傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)在不同場(chǎng)合均需要的基本要求是: 高靈敏度,抗干擾的穩(wěn)定性(對(duì)噪聲不敏感),線性,容易調(diào)節(jié)(校準(zhǔn)簡(jiǎn)易),高精度,高可靠性,無(wú)遲滯性,工作壽命長(zhǎng)(耐用性) ,可重復(fù)性,抗老化,高響應(yīng)速率,抗環(huán)境影響(熱、振動(dòng)、酸、堿、空氣、水、塵埃)的能力 ,選擇性,安全性(傳感器應(yīng)是無(wú)污染的),互換性 低成本 ,寬測(cè)量范圍,小尺寸、重量輕和高強(qiáng)度,寬工作溫度范圍 。二、傳感器的分類(lèi)可以用不同的觀點(diǎn)對(duì)傳感器進(jìn)行分類(lèi):它們的轉(zhuǎn)換原理(傳感器工作的基本物理或化學(xué)效應(yīng));它們的用途;它們的輸出信號(hào)類(lèi)型以及制作它們的材料和工藝等。根據(jù)傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器二大類(lèi):傳感器工作原理的分類(lèi)物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng),諸如壓電效應(yīng),磁致伸縮現(xiàn)象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。化學(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器,被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。有些傳感器既不能劃分到物理類(lèi),也不能劃分為化學(xué)類(lèi)。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的。化學(xué)傳感器技術(shù)問(wèn)題較多,例如可靠性問(wèn)題,規(guī)模生產(chǎn)的可能性,價(jià)格問(wèn)題等,解決了這類(lèi)難題,化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng)。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和工作原理列于表1.1。按照其用途,傳感器可分類(lèi)為: 壓力敏和力敏傳感器 ,位置傳感器 , 液面?zhèn)鞲衅?能耗傳感器 ,速度傳感器 ,熱敏傳感器,加速度傳感器,射線輻射傳感器 ,振動(dòng)傳感器,濕敏傳感器 ,磁敏傳感器,氣敏傳感器,真空度傳感器,生物傳感器等。以其輸出信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)可將傳感器分為: 模擬傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)。數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)(包括直接和間接轉(zhuǎn)換)。膺數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換)。開(kāi)關(guān)傳感器——當(dāng)一個(gè)被測(cè)量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí),傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。
上傳時(shí)間: 2013-10-11
上傳用戶:zhangdebiao
蟲(chóng)蟲(chóng)下載站版權(quán)所有 京ICP備2021023401號(hào)-1