RS-232-C 是PC 機(jī)常用的串行接口,由于信號(hào)電平值較高,易損壞接口電路的芯片,與TTL電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL 電路連接。本產(chǎn)品(轉(zhuǎn)接器),可以實(shí)現(xiàn)任意電平下(0.8~15)的UART串行接口到RS-232-C/E接口的無(wú)源電平轉(zhuǎn)接, 使用非常方便可靠。 什么是RS-232-C 接口?采用RS-232-C 接口有何特點(diǎn)?傳輸電纜長(zhǎng)度如何考慮?答: 計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低,特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí),避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。 在串行通訊時(shí),要求通訊雙方都采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口,使不同 的設(shè)備可以方便地連接起來(lái)進(jìn)行通訊。 RS-232-C接口(又稱 EIA RS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970 年由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、 調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備(DCE)之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25 個(gè)腳的 DB25 連接器,對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定,還對(duì)各種信號(hào)的電平加以規(guī)定。(1) 接口的信號(hào)內(nèi)容實(shí)際上RS-232-C 的25 條引線中有許多是很少使用的,在計(jì)算機(jī)與終端通訊中一般只使用3-9 條引線。(2) 接口的電氣特性 在RS-232-C 中任何一條信號(hào)線的電壓均為負(fù)邏輯關(guān)系。即:邏輯“1”,-5— -15V;邏輯“0” +5— +15V 。噪聲容限為2V。即 要求接收器能識(shí)別低至+3V 的信號(hào)作為邏輯“0”,高到-3V的信號(hào) 作為邏輯“1”(3) 接口的物理結(jié)構(gòu) RS-232-C 接口連接器一般使用型號(hào)為DB-25 的25 芯插頭座,通常插頭在DCE 端,插座在DTE端. 一些設(shè)備與PC 機(jī)連接的RS-232-C 接口,因?yàn)椴皇褂脤?duì)方的傳送控制信號(hào),只需三條接口線,即“發(fā)送數(shù)據(jù)”、“接收數(shù)據(jù)”和“信號(hào)地”。所以采用DB-9 的9 芯插頭座,傳輸線采用屏蔽雙絞線。(4) 傳輸電纜長(zhǎng)度由RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于4%的情況下,傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為50 英尺,其實(shí)這個(gè)4%的碼元畸變是很保守的,在實(shí)際應(yīng)用中,約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的,所以實(shí)際使用中最大距離會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)50 英尺,美國(guó)DEC 公司曾規(guī)定允許碼元畸變?yōu)?0%而得出附表2 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其中1 號(hào)電纜為屏蔽電纜,型號(hào)為DECP.NO.9107723 內(nèi)有三對(duì)雙絞線,每對(duì)由22# AWG 組成,其外覆以屏蔽網(wǎng)。2 號(hào)電纜為不帶屏蔽的電纜。 2. 什么是RS-485 接口?它比RS-232-C 接口相比有何特點(diǎn)?答: 由于RS-232-C 接口標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)較早,難免有不足之處,主要有以下四點(diǎn):(1) 接口的信號(hào)電平值較高,易損壞接口電路的芯片,又因?yàn)榕cTTL 電平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL 電路連接。(2) 傳輸速率較低,在異步傳輸時(shí),波特率為20Kbps。(3) 接口使用一根信號(hào)線和一根信號(hào)返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式, 這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。(4) 傳輸距離有限,最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為50 英尺,實(shí)際上也只能 用在50 米左右。針對(duì)RS-232-C 的不足,于是就不斷出現(xiàn)了一些新的接口標(biāo)準(zhǔn),RS-485 就是其中之一,它具有以下特點(diǎn):1. RS-485 的電氣特性:邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2—6) V 表示;邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(2—6)V 表示。接口信號(hào)電平比RS-232-C 降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL 電平兼容,可方便與TTL 電路連接。2. RS-485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps3. RS-485 接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干能力增強(qiáng),即抗噪聲干擾性好。4. RS-485 接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為4000 英尺,實(shí)際上可達(dá) 3000 米,另外RS-232-C接口在總線上只允許連接1 個(gè)收發(fā)器, 即單站能力。而RS-485 接口在總線上是允許連接多達(dá)128 個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485 接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。因RS-485 接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。 因?yàn)镽S485 接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò),一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 RS485 接口連接器采用DB-9 的9 芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB-9(孔),與鍵盤(pán)連接的鍵盤(pán)接口RS485 采用DB-9(針)。3. 采用RS485 接口時(shí),傳輸電纜的長(zhǎng)度如何考慮?答: 在使用RS485 接口時(shí),對(duì)于特定的傳輸線經(jīng),從發(fā)生器到負(fù)載其數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸所允許的最大電纜長(zhǎng)度是數(shù)據(jù)信號(hào)速率的函數(shù),這個(gè) 長(zhǎng)度數(shù)據(jù)主要是受信號(hào)失真及噪聲等影響所限制。下圖所示的最大電纜長(zhǎng)度與信號(hào)速率的關(guān)系曲線是使用24AWG 銅芯雙絞電話電纜(線 徑為0.51mm),線間旁路電容為52.5PF/M,終端負(fù)載電阻為100 歐 時(shí)所得出。(曲線引自GB11014-89 附錄A)。由圖中可知,當(dāng)數(shù)據(jù)信 號(hào)速率降低到90Kbit/S 以下時(shí),假定最大允許的信號(hào)損失為6dBV 時(shí), 則電纜長(zhǎng)度被限制在1200M。實(shí)際上,圖中的曲線是很保守的,在實(shí) 用時(shí)是完全可以取得比它大的電纜長(zhǎng)度。 當(dāng)使用不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長(zhǎng)度是不相同的。例 如:當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)速率為600Kbit/S 時(shí),采用24AWG 電纜,由圖可知最 大電纜長(zhǎng)度是200m,若采用19AWG 電纜(線徑為0。91mm)則電纜長(zhǎng) 度將可以大于200m; 若采用28AWG 電纜(線徑為0。32mm)則電纜 長(zhǎng)度只能小于200m。
上傳時(shí)間: 2013-10-11
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如同今天的許多通用單片機(jī)(MCU)已經(jīng)把USB、CAN和以太網(wǎng)作為標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)集成在芯片內(nèi)部一樣,越來(lái)越多的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)芯片和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案也在向集成SoC 方向發(fā)展,比如第一代產(chǎn)品,Nordic公司nRF905,Chipcon公司cc1010 他們集成了8051兼容的單片機(jī).這些無(wú)線單片機(jī)適合一般的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的私有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如單一產(chǎn)品的遙控器和抄表裝置等。無(wú)線通訊技術(shù)給智能裝置的互連互通提供了便捷的途徑,工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為面向工業(yè)和家庭自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也正在向著智能,標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能方向發(fā)展。 目前在工業(yè)控制和消費(fèi)電子領(lǐng)域使用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有ZigBee、無(wú)線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、藍(lán)牙(Blutooth)、GPRS通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)、 ISM、IrDA等, 未來(lái)還能有3G、超寬頻(UWB)、無(wú)線USB、Wimax等。 當(dāng)然還有大量的私有和專用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)控制和消費(fèi)電子裝置中使用,其中ZigBee、GPRS是在目前在國(guó)內(nèi)工業(yè)控制中討論和使用比較多的兩種,藍(lán)牙和無(wú)線局域網(wǎng)是在消費(fèi)電子產(chǎn)品如手機(jī)、耳機(jī)、打印機(jī)、照相機(jī)和家庭中小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用的無(wú)線協(xié)議(個(gè)別工業(yè)產(chǎn)品也有應(yīng)用,如無(wú)線視頻監(jiān)控和汽車音響系統(tǒng)),當(dāng)然私有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品在工業(yè)也有很多的應(yīng)用。 ZigBee是一個(gè)低功耗、短距離和低速的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),工作在2.4GHz國(guó)際免執(zhí)照的頻率,在IEEE標(biāo)準(zhǔn)上它和無(wú)線局域網(wǎng)、藍(lán)牙同屬802家族中的無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò), ZigBee是有兩部分組成,物理和鏈路層符合IEEE802.15.4, 網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層符合ZigBee聯(lián)盟的規(guī)范。ZigBee聯(lián)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(nèi)兩百多家成員, ZigBee聯(lián)盟致力推廣兼容802.15.4和ZigBee協(xié)議的平臺(tái), 制定網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用架構(gòu)的公共規(guī)范,希望在樓宇自動(dòng)化、居家控制、家用電器、工業(yè)自動(dòng)控制和電腦外設(shè)等多方面普及ZigBee標(biāo)準(zhǔn)。 GPRS是在現(xiàn)有的GSM 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展出來(lái)的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù),它工作在標(biāo)準(zhǔn)的GSM頻率,由于是一個(gè)分組交換系統(tǒng),它適合工業(yè)上的突發(fā),少量的數(shù)據(jù)傳輸,還因?yàn)镚SM網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣泛,永遠(yuǎn)在線的特點(diǎn),GPRS特點(diǎn)適合工業(yè)控制中的遠(yuǎn)程監(jiān)控和測(cè)量系統(tǒng)。在工業(yè)控制應(yīng)用中GPRS 芯片一般是以無(wú)線數(shù)傳模塊形式出現(xiàn)的,它通過(guò)RS232全雙工接口和單片機(jī)連接,軟件上這些模塊都內(nèi)置了GPRS,PPP和TCP/IP協(xié)議,單片機(jī)側(cè)通過(guò)AT指令集向模塊發(fā)出測(cè)試,連接和數(shù)據(jù)收發(fā)指令,GPRS模塊通過(guò)中國(guó)移動(dòng)cmnet進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)和其他終端或者服務(wù)器通訊。目前市場(chǎng)常見(jiàn)的模塊有西門(mén)子G24TC45、TC35i,飛思卡爾G24,索愛(ài)GR47/48, 還有Wavecom 的集成了ARM9核的GPRS SoC模塊WMP50/100。GPRS模塊有區(qū)分自帶TCP/IP協(xié)議和不帶協(xié)議兩種,一般來(lái)講,如果是單片機(jī)側(cè)有嵌入式操作系統(tǒng)和TCP/IP協(xié)議支持的話或者應(yīng)用的要求只是收發(fā)短信和語(yǔ)音功能的話,可以選擇不帶協(xié)議的模塊。 先進(jìn)的SoC技術(shù)正在無(wú)線應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。德州儀器收購(gòu)了Chipcon公司以后發(fā)布的CC2430 是市場(chǎng)上首款SoC的ZigBee單片機(jī), 見(jiàn)圖1,它把協(xié)議棧z-stack集成在芯片內(nèi)部的閃存里面, 具有穩(wěn)定可靠的CC2420收發(fā)器,增強(qiáng)性的8051內(nèi)核,8KRAM,外設(shè)有I/O 口,ADC,SPI,UART 和AES128 安全協(xié)處理器,三個(gè)版本分別是32/64/128K的閃存,以128K為例,扣除基本z-stack協(xié)議還有3/4的空間留給應(yīng)用代碼,即使完整的ZigBee協(xié)議,還有近1/2的空間留給應(yīng)用代碼,這樣的無(wú)線單片機(jī)除了處理通訊協(xié)議外,還可以完成一些監(jiān)控和顯示任務(wù)。這樣無(wú)線單片機(jī)都支持通過(guò)SPI或者UART與通用單片機(jī)或者嵌入式CPU結(jié)合。 2008年4月發(fā)表CC2480新一代單片ZibBee認(rèn)證處理器就展示出和TI MSP430 通用的低功耗單片機(jī)結(jié)合的例子。圖1 CC2430應(yīng)用電路 工業(yè)控制領(lǐng)域的另一個(gè)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(jī)核心, 16/32/64K 閃存,外設(shè)有GPIO, I2C和ADC, 軟件是Beestack 協(xié)議,只是最多4K RAM 對(duì)于更多的任務(wù)顯得小了些。但是憑借32位單片機(jī)Coldfire和系統(tǒng)軟件方面經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì), 飛思卡爾在滿足用戶應(yīng)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(gè)層面的解決方案,見(jiàn)圖2。
標(biāo)簽: 單片機(jī) 工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)
上傳時(shí)間: 2013-11-02
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FPGA與ARM EPI通信,控制16路步進(jìn)電機(jī)和12路DC馬達(dá) VHDL編寫(xiě)的,,,,,
上傳時(shí)間: 2013-10-21
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頻譜分析儀的主要工作原理 接收到的中頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換為14位的數(shù)字信 號(hào),首先對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字下變頻(DDC),得到I路、Q路信號(hào),然后根據(jù)控制信號(hào)對(duì)I路、Q路信號(hào)進(jìn)行抽取濾波,使用CIC抽取濾波器完成,然后在分 別對(duì)I路、Q路信號(hào)分別進(jìn)行低通濾波,濾波器采用FIR濾波器和半帶濾波器相結(jié)合的方式,然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行加窗、FFT(對(duì)頻譜進(jìn)行分析時(shí)進(jìn)行FFT運(yùn)算, 對(duì)功率譜進(jìn)行分析時(shí)不進(jìn)行FFT運(yùn)算)、I路和Q路平方求和、求平均。最后將輸出的數(shù)據(jù)送入到DSP中進(jìn)行顯示與控制的后續(xù)處理。
標(biāo)簽: Xilinx FPGA 多分辨率 頻譜分析儀
上傳時(shí)間: 2013-10-19
上傳用戶:幾何公差
為了能實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o人機(jī)的狀態(tài)和提高無(wú)人機(jī)的安全可靠性,本設(shè)計(jì)利用FPGA高速率、豐富的片上資源和靈活的設(shè)計(jì)接口,設(shè)計(jì)了一套無(wú)人機(jī)多路監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)具備了將處于無(wú)人機(jī)不同位置的攝像機(jī)所采集的視頻信息,傳送給地面站控制設(shè)備,并在同一臺(tái)顯示器上實(shí)現(xiàn)同步顯示的功能。仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)可以很好的保證監(jiān)控視頻的實(shí)時(shí)性、和高清度,確保無(wú)人機(jī)完成偵查任務(wù)。
標(biāo)簽: FPGA 無(wú)人機(jī) 多路 視頻監(jiān)控
上傳時(shí)間: 2013-10-22
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系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如 圖 1所示 , 從 系統(tǒng) 結(jié) 構(gòu)圖可 以看 出 , 系統(tǒng)主要包括視頻信 號(hào)輸入模塊 , 視頻信號(hào)處 理模 塊和視頻信號(hào)輸出模塊等 3個(gè)部分組成。各個(gè)模塊主要功能為: 視頻輸入模塊 將 采 集 的 多路 視 頻 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換成 數(shù) 字 信 號(hào) 送 到F P GA; 視頻處理模塊主要有F P GA 完成 ,根據(jù) 需要 對(duì)輸入 的數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行處理 ; 視頻輸 出模塊將 F P GA處理后的信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出到顯示器。
標(biāo)簽: FPGA 視頻圖像 畫(huà)面分割器
上傳時(shí)間: 2013-11-11
上傳用戶:shawvi
摘 要:研究一種基于FPGA的多路視頻合成系統(tǒng)。系統(tǒng)接收16路ITU656格式的視頻數(shù)據(jù),按照畫(huà)面分割的要求對(duì)視頻數(shù)據(jù)流進(jìn)行有效抽取和幀合成處理,經(jīng)過(guò)視頻編碼芯片轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出到顯示器,以全屏或多窗口模式顯示多路視頻畫(huà)面。系統(tǒng)利用FPGA的高速并行處理能力的優(yōu)勢(shì),應(yīng)用靈活的的多路視頻信號(hào)的合成技術(shù)和數(shù)字圖像處理算法,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理多路視頻數(shù)據(jù)。
上傳時(shí)間: 2014-12-05
上傳用戶:jiangfire
七天玩轉(zhuǎn)Altera:學(xué)習(xí)FPGA必經(jīng)之路包括基礎(chǔ)篇、時(shí)序篇和驗(yàn)證篇三個(gè)部分。
上傳時(shí)間: 2013-10-11
上傳用戶:woshinimiaoye
設(shè)計(jì)工程師通常在FPGA上實(shí)現(xiàn)FIFO(先進(jìn)先出寄存器)的時(shí)候,都會(huì)使用由芯片提供商所提供的FIFO。但是,由于其通用性使得其針對(duì)性變差,某些情況下會(huì)變得不方便或者將增加硬件成本。此時(shí),需要進(jìn)行自行FIFO設(shè)計(jì)。本文提供了一種基于信元的FIFO設(shè)計(jì)方法以供設(shè)計(jì)者在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候選用。這種方法也適合于不定長(zhǎng)包的處理。
標(biāo)簽: FPGA FIFO 信元 設(shè)計(jì)方法
上傳時(shí)間: 2014-01-13
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為有效控制固態(tài)功率調(diào)制設(shè)備,提高系統(tǒng)的可調(diào)性和穩(wěn)定性,介紹了一種基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列( FPGA)和微控制器(MCU) 的多路高壓IGBT 驅(qū)動(dòng)觸發(fā)器的設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)電路。該觸發(fā)器可選擇內(nèi)或外觸發(fā)信號(hào),可遙控或本控,能產(chǎn)生多路頻率、寬度和延時(shí)獨(dú)立可調(diào)的脈沖信號(hào),信號(hào)的輸入輸出和傳輸都使用光纖。將該觸發(fā)器用于高壓IGBT(3300 V/ 800 A) 感應(yīng)疊加脈沖發(fā)生器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,給出了實(shí)驗(yàn)波形。結(jié)果表明,該多路高壓IGBT驅(qū)動(dòng)觸發(fā)器輸出脈沖信號(hào)達(dá)到了較高的調(diào)整精度,頻寬’脈寬及延時(shí)可分別以步進(jìn)1 Hz、0. 1μs、0. 1μs 進(jìn)行調(diào)整,滿足了脈沖發(fā)生器的要求,提高了脈沖功率調(diào)制系統(tǒng)的性能。
標(biāo)簽: FPGA IGBT 多路 驅(qū)動(dòng)
上傳時(shí)間: 2013-10-22
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