數字超聲診斷設備在臨床診斷中應用十分廣泛，研制全數字化的醫(yī)療儀器已成為趨勢。盡管很多超聲成像儀器設計制造中使用了數字化技術，但是我們可以說現代VLSI 和EDA 技術在其中并沒有得到充分有效的應用。隨著現代電子信息技術的發(fā)展，PLD 在很多與B 型超聲成像或多普勒超聲成像有關的領域都得到了較好的應用，例如數字通信和相控雷達領域。 在研究現代超聲成像原理的基礎上，我們首先介紹了常見的數字超聲成像儀器的基本結構和模塊功能，同時也介紹了現代FPGA 和EDA 技術。隨后我們詳細分析討論了B 超中，全數字化波束合成器的關鍵技術和實現手段。我們設計實現了片內高速異步FIFO 以降低采樣率，仿真結果表明資源使用合理且訪問時間很小。正交檢波方法既能給出灰度超聲成像所需要的回波的幅值信息，也能給出多普勒超聲成像所需要的回波的相移信息。我們設計實現了基于直接數字頻率合成原理的數控振蕩器，能夠給出一對幅值和相位較平衡的正交信號，且在FPGA 片內實現方案簡單廉價。數控振蕩器輸出波形的頻率可動態(tài)控制且精度較高，對于隨著超聲在人體組織深度上的穿透衰減，導致回波中心頻率下移的聲學物理現象，可視作將回波接收機的中心頻率同步動態(tài)變化進行補償。 還設計實現了B 型數字超聲診斷儀前端發(fā)射波束聚焦和掃描控制子系統(tǒng)。在單片FPGA 芯片內部設計實現了聚焦延時、脈寬和重復頻率可動態(tài)控制的發(fā)射驅動脈沖產生器、線掃控制、探頭激勵控制、功能碼存儲等功能模塊，功能仿真和時序分析結果表明該子系統(tǒng)為設計實現高速度、高精度、高集成度的全數字化超聲診斷設備打下了良好的基礎，將加快其研發(fā)和制造進程，為生物醫(yī)學電子、醫(yī)療設備和超聲診斷等方面帶來新思路。
上傳時間： 2013-05-30
上傳用戶：tonyshao
·Σ 一△模數轉換器可實現高分辨率模數轉換，而且價格低，使用方便，因而近年來應用廣泛。在簡單介紹了ADS1256的結構特點和工作原理的基礎上，闡明如何應用該器件以及應用過程中需要注意的問題，為ADS1256或類似器件的使用者提供參考。
上傳時間： 2013-08-04
上傳用戶：qazxsw
主要介紹了等精度頻率測量原理，該原理具有在整個測試頻段內保持高精度頻率\r\n測量的優(yōu)點 同時在該原理基礎上，采用了Verilog HDL語言設計了高速的等精度測頻\r\n模塊，并且利用EDA開發(fā)平臺QUARTUS11 3 .0對CPLD芯片進行寫人，實現了計數等\r\n主要邏輯功能 還使用C語言設計了該等精度頻率計的主控程序以提高測量精度。本設\r\n計實現了對頻率變化范圍較大的信號進行頻率測量，能夠滿足高速度、高精度的測頻要\r\n求。
上傳時間： 2013-08-16
上傳用戶：chenbhdt
AD5933/AD5934的電流-電壓（I-V）放大級還可能輕微增加信號鏈的不準確性。I-V轉換級易受放大器的偏置電流、失調電壓和CMRR影響。通過選擇適當的外部分立放大器來執(zhí)行I-V轉換，用戶可挑選一個具有低偏置電流和失調電壓規(guī)格、出色CMRR的放大器，提高I-V轉換的精度。該內部放大器隨后可配置成一個簡單的反相增益級。
上傳時間： 2013-10-27
上傳用戶：wangzeng
特征： 分辨率： 24 位（無失碼） 有效位數： 21位（ PGA = 128 特征： 分辨率：24位（無失碼） 有效位數：21位 輸出碼率：10Hz/80Hz（可選） 通道固定增益：128倍 對50Hz、60Hz噪聲抑制：-100dB 工作電壓：2.5v – 6v 可選擇的內外置晶振 簡單的SPI接口 應用場合： 電子秤、數字壓力傳感器； 血壓計等醫(yī)療儀器； 微弱信號測量及工業(yè)控制 其他相關資料需求：18938649401@189.cn 18938649401
上傳時間： 2013-11-19
上傳用戶：英雄
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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)時鐘頻率的升高。我們的系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)所需要的電流增大, 發(fā) 熱量增多, 對系統(tǒng)的穩(wěn)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(fā)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(yōu)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(huán)(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(wěn)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)設計帶來很多的困擾。 我們在這里使用鎖相環(huán)和時鐘分相技術, 將一個16MHz 晶振作為時鐘源, 經過鎖相環(huán) 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(huán)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(yōu)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(tǒng)的接 入網中。 2. 2 高速數據采集系統(tǒng)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(tǒng)的關鍵部 分。高速的ADC 價格昂貴, 而且系統(tǒng)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(tǒng) 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(tǒng)中: 以4 分相后 圖6 分相技術提高系統(tǒng)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(tǒng)時鐘為80MHz 的采 集系統(tǒng)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(tǒng)設計的難度。
上傳時間： 2013-12-17
上傳用戶：xg262122
CMOS 邏輯系統(tǒng)的功耗主要與時脈頻率、系統(tǒng)內各閘極輸入電容及電源電壓有關，裝置尺寸縮小後，電源電壓也隨之降低，使得閘極大幅降低功耗。這種低電壓裝置擁有更低的功耗和更高的運作速度，因此系統(tǒng)時脈頻率可升高至 Ghz 範圍。
上傳時間： 2013-10-14
上傳用戶：immanuel2006
對于需要高精度時鐘的這是個好的選擇。
上傳時間： 2013-11-11
上傳用戶：thuyenvinh
為解決輸油管道溫度壓力參數實時監(jiān)測的問題，設計了以C8051F930單片機作為控制核心的超低功耗輸油管道溫度壓力遠程監(jiān)測系統(tǒng)。現場儀表使用高精度電橋采集數據，通過433 MHz短距離無線通信網絡與遠程終端RTU進行通信，RTU通過GPRS網絡與PC上位機進行遠程數據傳輸，在上位機中實現數據存儲和圖形化界面顯示，從而實現輸油管道溫度壓力參數的實時監(jiān)測和異常報警。經實驗證明，該系統(tǒng)的12位數據采集精度滿足設計要求，漏碼率小于1%，正常工作時間超過5個月，能實時有效地監(jiān)測輸油管道的溫度壓力參數，節(jié)省大量人工成本，有效預防管道參數異常造成的經濟損失和環(huán)境污染。 Abstract: In order to solve the problems on real-time monitoring of pipeline temperature and pressure parameters， the ultra-low power remote pipeline temperature and pressure monitoring system was designed by using the single chip processor C8051F930 as the control core. The high-precision electric bridge was used in field instruments for data collection， the 433MHz short-range wireless communication network was used to make communication between field instrument and RTU， the GPRS was used by the RTU to transmit data to the PC host computer， and the data was stored and displayed in the PC host computer， so the real-time monitoring and exception alerts of pipeline temperature and pressure parameters were achieved. The experiment proves that the system of which error rate is less than 1% over five months working with the 12-bit data acquisition accuracy can effectively monitor the pipeline temperature and pressure parameters in real time， it saves a lot of labor costs and effectively prevents environmental pollution and economic losses caused by abnormal channel parameters.
標簽： C8051F930 溫度 壓力 遠程監(jiān)測系統(tǒng)
上傳時間： 2013-11-07
上傳用戶：cuibaigao
有經驗的開發(fā)工程師在使用RTC時經常會思考以下問題：怎樣選擇精度高的晶振；怎樣選擇晶振的匹配電容；PCF設計中怎樣防止外部信號對時鐘的干擾；怎樣保證晶振起振可靠；怎樣保證產品批量生產中時鐘精度的一致性；怎樣在產品批量生產中調整晶振的匹配電容。為了解決以上問題，NXP半導體公司歷經數年研發(fā)，在2008年底推出了一款高精度的RTC芯片PCF2129。通過本文的實際測試，大家可以發(fā)現PCF2129作為業(yè)界首款內置晶振的RTC，能夠徹底解決以上問題。下文將向大家介紹如何使用這款芯片，及如何調整PCF2129時鐘精度。
上傳時間： 2013-11-14
上傳用戶：18711024007
