MCP定時(shí)器產(chǎn)生中心對(duì)稱PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調(diào)的脈沖波,用于交、直流電機(jī)的電壓控制。PWM一共有兩種調(diào)整方法,一是定頻調(diào)寬、另一種是定寬調(diào)頻。其中定頻調(diào)寬是種最常見的脈寬調(diào)制方式,它使脈沖波的頻率保持不變,只調(diào)整脈沖寬度。同時(shí)定頻調(diào)寬的PWM波形也分為兩種,一種是單邊的PWM,另一種是中心對(duì)稱的雙邊PWM。中心對(duì)稱的PWM主要應(yīng)用在需要對(duì)稱PWM波形的場(chǎng)合,如半橋、全橋的雙極性驅(qū)動(dòng)等。中心對(duì)稱的PWM的生成原理如圖1-2所示:定時(shí)計(jì)數(shù)器工作在連續(xù)增減計(jì)數(shù)方式,在計(jì)數(shù)初值設(shè)置為0且比較值小于周期值的條件下,當(dāng)增計(jì)數(shù)過程中計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)置位輸出,而在周期匹配時(shí)會(huì)改計(jì)數(shù)方向?yàn)闇p計(jì)數(shù),當(dāng)減計(jì)數(shù)過程中計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)復(fù)位輸出,當(dāng)減計(jì)數(shù)到零時(shí)會(huì)改計(jì)數(shù)方向?yàn)樵鲇?jì)數(shù),開始下一個(gè)循環(huán)。因此中心對(duì)稱的PWM的周期為設(shè)定周期的二倍,占空比為:%100))((×−TPRNTPR(N為比較匹配數(shù)據(jù),TPR為周期寄存器的值)。比較值的改變會(huì)影響PWM的兩邊的波形,并且兩邊相對(duì)高電平的中心對(duì)稱,這便是中心對(duì)稱雙邊PWM波形的特點(diǎn)。如果比較值為零,那么PWM將一直輸出高電平;如比較值大于等于周期值,則PWM會(huì)一直輸出低電平,占空比為0。
標(biāo)簽: MCP PWM 定時(shí)器 對(duì)稱
上傳時(shí)間: 2013-11-13
上傳用戶:sammi
MCP定時(shí)器產(chǎn)生邊沿PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調(diào)的脈沖波,用于交、直流電機(jī)的電壓控制。PWM一共有兩種調(diào)整方法,一是定頻調(diào)寬、另一種是定寬調(diào)頻。其中定頻調(diào)寬是種最常見的脈寬調(diào)制方式,它使脈沖波的頻率保持不變,只調(diào)整脈沖寬度。同時(shí)定頻調(diào)寬的PWM波形也分為兩種,一種是單邊的PWM,另一種是中心對(duì)稱的雙邊PWM。單邊的PWM的生成原理如圖1-2:定時(shí)計(jì)數(shù)器工作在增計(jì)數(shù)方式,在計(jì)數(shù)初值設(shè)置為0且比較值小于周期值的條件下,當(dāng)計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)置位輸出,而在周期匹配時(shí)復(fù)位輸出,同時(shí)清零計(jì)數(shù)器,開始下一個(gè)循環(huán)。因此單邊PWM的占空比為:%100))((×−TPRNTPR(N為比較匹配數(shù)據(jù),TPR為周期寄存器的值)。比較值的改變只影響PWM的單邊波形,這便是單邊PWM波形的特點(diǎn)。如果比較值為零,那么PWM將一直輸出高電平;如比較值同周期值相等,則PWM會(huì)輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平,占空比近似為0;當(dāng)比較值大于周期值,那么PWM將一直輸出低電平。
上傳時(shí)間: 2013-11-07
上傳用戶:moerwang
渦卷式空氣壓縮機(jī)是一種新型空氣壓縮機(jī),具有噪聲低、體積小、可靠性好等特點(diǎn)。本文提出了一種基于ATMEL 89C52 單片機(jī)的渦卷式空氣壓縮機(jī)電氣控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,詳細(xì)說明了總體方案設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì),并給出了關(guān)鍵元器件的選型。實(shí)際結(jié)果表明:該系統(tǒng)具有可靠性好、控制精度高、操作簡(jiǎn)便、配置靈活、直觀的故障指示及完善的自保護(hù)等特點(diǎn),完全滿足了渦卷式空氣壓縮機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制的要求,是渦卷式空氣壓縮機(jī)的理想配套產(chǎn)品。常規(guī)的渦卷式空壓機(jī)電控系統(tǒng)主要采用繼電器加壓力開關(guān)的方式進(jìn)行控制,故障率高,可靠性低,控制參數(shù)的修改非常不便。本文提出了一種采用智能化微電腦集成設(shè)計(jì)技術(shù)的電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案,它通過對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)各種傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)來控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),減少了常規(guī)控制方式下的電器元件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)量,提高了可靠性,降低了運(yùn)行成本;清晰的實(shí)時(shí)狀態(tài)指示,靈活的控制參數(shù)設(shè)置,完善的故障診斷,直觀的故障顯示,是空壓機(jī)的理想配套產(chǎn)品。
標(biāo)簽: 單片機(jī) 空壓機(jī) 電控 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-10-21
上傳用戶:ysystc670
為了提高望遠(yuǎn)鏡影像穩(wěn)定系統(tǒng)的防抖性能,設(shè)計(jì)了一種小型望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)。采用負(fù)反饋閉環(huán)控制進(jìn)行鏡片的位置伺服控制,以MSP430F169 單片機(jī)為核心控制電路,闡述了防抖系統(tǒng)的原理并給出了硬件和軟件設(shè)計(jì)方案,通過實(shí)物調(diào)試證明采用該設(shè)計(jì)方法的望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性好、控制精度高的優(yōu)點(diǎn)。防抖系統(tǒng)正日益廣泛地應(yīng)用于照相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡等光學(xué)設(shè)備中。防抖主要分為光學(xué)防抖和電子防抖,光學(xué)防抖通過光學(xué)器件進(jìn)行影響穩(wěn)定;電子防抖采用軟件的方法,針對(duì)數(shù)字圖像設(shè)計(jì)基于圖像處理的影像穩(wěn)定算法[1]。對(duì)于望遠(yuǎn)鏡來說,在放大視角的同時(shí),也會(huì)將手的抖動(dòng)造成的影像晃動(dòng)放大,在高倍望遠(yuǎn)鏡中尤其明顯。天文望遠(yuǎn)鏡、軍用望遠(yuǎn)鏡等高倍望遠(yuǎn)鏡在使用時(shí)通常需要配合三腳架,而大多數(shù)的手持望遠(yuǎn)鏡在沒有影像穩(wěn)定措施的情況下觀察效果受到擾動(dòng)。如果觀察者站在車、船、飛機(jī)上時(shí),晃動(dòng)的影響更加嚴(yán)重,即使把望遠(yuǎn)鏡裝到三角架上,也不能消除晃動(dòng)的影響。因此,開發(fā)適合望遠(yuǎn)鏡使用的影像穩(wěn)定系統(tǒng)已經(jīng)成為一項(xiàng)迫切的任務(wù),防抖動(dòng)望遠(yuǎn)鏡將會(huì)具有很大的市場(chǎng)前景。影像穩(wěn)定屬于跟蹤控制問題。文獻(xiàn)[2]設(shè)計(jì)了一種采用形狀可變的流體棱鏡進(jìn)行抖動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆椒ā1疚脑O(shè)計(jì)了以MSP430 單片機(jī)為核心的防抖控制系統(tǒng),給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)電路,使用C430 語言進(jìn)行軟件調(diào)試,以實(shí)現(xiàn)對(duì)望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)的有效控制。
標(biāo)簽: MSP 430 望遠(yuǎn)鏡 防抖
上傳時(shí)間: 2013-12-02
上傳用戶:blacklee
介紹用PIC16F84單片機(jī)制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機(jī)共18個(gè)引腳,13個(gè)可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲(chǔ)器,36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器,64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,8級(jí)深度的硬堆棧。 用PIC單片機(jī)設(shè)計(jì)的電子密碼鎖微芯公司生產(chǎn)的PIC8位COMS單片機(jī),采用類RISC指令集和哈弗總線結(jié)構(gòu),以及先進(jìn)的流水線時(shí)序,與傳統(tǒng)51單片機(jī)相比其在速度和性能方面更具優(yōu)越性和先進(jìn)性。PIC單片機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是片上硬件資源豐富,集成常見的EPROM、DAC、PWM以及看門狗電路。這使得硬件電路的設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單,節(jié)約設(shè)計(jì)成本,提高整機(jī)性能。因此PIC單片機(jī)已成為產(chǎn)品開發(fā),尤其是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研制階段的首選控制器。本文介紹用PIC16F84單片機(jī)制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機(jī)共18個(gè)引腳,13個(gè)可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲(chǔ)器,36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器,64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,8級(jí)深度的硬堆棧。硬件設(shè)計(jì) 電路原理見圖1。Xx8位數(shù)據(jù)線接4x4鍵盤矩陣電路,面板布局見表1,A、B、C、D為備用功能鍵。RA0、RA7輸出4組編碼二進(jìn)制數(shù)據(jù),經(jīng)74LS139譯碼后輸出逐行掃描信號(hào),送RB4-RB7列信號(hào)輸入端。余下半個(gè)139譯碼器動(dòng)揚(yáng)聲器。RB2接中功率三極管基極,驅(qū)動(dòng)繼電器動(dòng)作。有效密碼長(zhǎng)度為4位,根據(jù)實(shí)際情況,可通過修改源程序增加密碼位數(shù)。產(chǎn)品初始密碼為3345,這是一隨機(jī)數(shù),無特殊意義,目的是為防止被套解。用戶可按*號(hào)鍵修改密碼,按#號(hào)鍵結(jié)束。輸入密碼并按#號(hào)確認(rèn)之后,腳輸出RB2腳輸出高電平,繼電器閉合,執(zhí)行一次開鎖動(dòng)作。 若用戶輸入的密碼正確,揚(yáng)聲器發(fā)出一聲稍長(zhǎng)的“滴”提示聲,若輸入的密碼與上次修改的不符,則發(fā)出短促的“滴”聲。連續(xù)3次輸入密碼錯(cuò)誤之后,程序鎖死,揚(yáng)聲器報(bào)警。直到CPU被復(fù)位或從新上電。軟件設(shè)計(jì) 軟件流程圖見圖3。CPU上電或復(fù)位之后將最近一次修改并保存到EEPROM的密碼讀出,最為參照密匙。然后等待用戶輸入開鎖密碼。若5分鐘以內(nèi)沒有接受到用戶的任何輸入,CPU自動(dòng)轉(zhuǎn)入掉電模式,用戶輸入任意值可喚醒CPU。每次修改密碼之后,CPU將新的密碼存入內(nèi)部4個(gè)連續(xù)的EEPROM單元,掉電后該數(shù)據(jù)任有效。每執(zhí)行一次開鎖指令,CPU將當(dāng)前輸入密碼與該值比較,看是否真確,并給出相應(yīng)的提示和控制。布 局 所有元件均使用SMD表貼封裝,縮小體積,便于產(chǎn)品安裝,60X60雙面PCB板,頂層是一體化輸入鍵盤,底層是元件層。成型后的產(chǎn)品體積小巧,能很方便的嵌入防盜鐵門、保險(xiǎn)箱柜。
標(biāo)簽: PIC 單片機(jī)設(shè)計(jì) 電子密碼鎖
上傳時(shí)間: 2013-10-31
上傳用戶:uuuuuuu
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)可以通過鍵盤和顯示屏的人機(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:音樂彩燈控制系統(tǒng),根據(jù)音樂的變化控制彩燈的變化,主要有以下幾種:第一種為音樂節(jié)奏控制彩燈,按音樂的節(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,我們可以通過合理地組合數(shù)據(jù)(編程)來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)的鍵盤和顯示器。鍵盤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
MCS51系列單片機(jī)軟件控制復(fù)位的可靠方法:文章指出了一種廣泛流傳的誤解:在MCS-51系列單片機(jī)中,只要用指令使程序從起始地址開始執(zhí)行,就可以復(fù)位單片機(jī),擺脫干擾。通過實(shí)驗(yàn),揭示了軟件控制復(fù)位的可靠方法。有的單片機(jī)(如8098)有專門的復(fù)位指令,某些增強(qiáng)型MCS-51系統(tǒng)單片機(jī)雖然沒有復(fù)位指令,但片內(nèi)集成了WATCHDOG電路,故抗干擾也不成問題。而普及型MCS-51系列單片機(jī)(如8031和8032)既然無復(fù)位指令,又不帶硬件WATCHDOS,如果沒有外接硬件WATCHDOG電路,就必須采用軟件抗干擾技術(shù)。常用的軟件抗干擾技術(shù)有:軟件陷阱、指令冗余、軟件WATCHDOG等,它們的作用是在系統(tǒng)受干擾時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn),再用軟件的方法使系統(tǒng)復(fù)位。所謂軟件復(fù)位就是用一系列指令來模仿復(fù)位操作,這就是MCS-51系列單片機(jī)所特有的軟件復(fù)位技術(shù)。現(xiàn)用一簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)說明。接于P1.0的發(fā)光二極管LED0用來表示主程序的工作情況,接于P1.1的發(fā)光二極管LED1用于表示低級(jí)中斷子程序的工作情況,接于P1.2的發(fā)光二極管LED2用來表示高級(jí)中斷子程序的工作情況,接于P3.2口的按鈕用來設(shè)立干擾標(biāo)志,程序檢測(cè)到干擾標(biāo)志后故意進(jìn)入死循環(huán)或掉進(jìn)陷井,模仿受干擾的情況,從而檢驗(yàn)各種復(fù)位方法的實(shí)際效果。實(shí)驗(yàn)初始化程序如下:
上傳時(shí)間: 2013-11-03
上傳用戶:sevenbestfei
家電制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,市場(chǎng)調(diào)整壓力越來越大,原始設(shè)備制造商們(OEM)為了面對(duì)這一挑戰(zhàn),必須在滿足電磁兼容性的條件下,不斷降低產(chǎn)品的成本。由于強(qiáng)調(diào)成本控制,為防止由電源和信號(hào)線的瞬變所產(chǎn)生的電器故障而實(shí)施必要的瞬態(tài)免疫保護(hù),對(duì)于家電設(shè)計(jì)者來說變得更具挑戰(zhàn)性。由于傳統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)和電磁干擾(EMI)控制措施為節(jié)約成本讓路,家電設(shè)計(jì)者必須開發(fā)出新的技術(shù)來滿足不斷調(diào)整的電磁兼容(EMC)需求。本應(yīng)用筆記探討了瞬態(tài)電氣干擾對(duì)嵌入式微控制器(MCU)的影響,并提供了切實(shí)可行的硬件和軟件設(shè)計(jì)技術(shù),這些技術(shù)可以為電快速瞬變(EFT)、靜電放電(ESD)以及其它電源線或信號(hào)線的短時(shí)瞬變提供低成本的保護(hù)措施。雖然這種探討是主要針對(duì)家電制造商,但是也適用于消費(fèi)電子、工業(yè)以及汽車電子方面的應(yīng)用。 低成本的基于MCU 的嵌入式應(yīng)用特別容易受到ESD 和EFT 影響降低性能。即使是運(yùn)行在較低時(shí)鐘頻率下的微控制器,通常對(duì)快速上升時(shí)間瞬變也很敏感。這種敏感性歸咎于所使用的工藝技術(shù)。如今針對(duì)低成本8/16位的MCU的半導(dǎo)體工藝技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的晶體管柵極長(zhǎng)度在0.65 μm~0.25 μm范圍內(nèi)。此范圍內(nèi)的柵極長(zhǎng)度能產(chǎn)生和響應(yīng)上升時(shí)間在次納秒范圍內(nèi)(或超過300 MHz 的等同帶寬)的信號(hào)。因此, MCU 能夠響應(yīng)進(jìn)入其引腳的ESD 或EFT 信號(hào)。除上述工藝技術(shù)之外, MCU 在ESD 或EFT 事件中的性能還會(huì)受到IC 設(shè)計(jì)及其封裝、印刷電路板(PCB)的設(shè)計(jì)、MCU 上運(yùn)行的軟件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及ESD 或EFT 波形特征的影響。各因素的相對(duì)影響(強(qiáng)調(diào)對(duì)最大影響的貢獻(xiàn))如圖1 所示。
上傳時(shí)間: 2013-11-09
上傳用戶:Jerry_Chow
家電制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,市場(chǎng)調(diào)整壓力越來越大,原始設(shè)備制造商們(OEM)為了面對(duì)這一挑戰(zhàn),必須在滿足電磁兼容性的條件下,不斷降低產(chǎn)品的成本。由于強(qiáng)調(diào)成本控制,為防止由電源和信號(hào)線的瞬變所產(chǎn)生的電器故障而實(shí)施必要的瞬態(tài)免疫保護(hù),對(duì)于家電設(shè)計(jì)者來說變得更具挑戰(zhàn)性。由于傳統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)和電磁干擾(EMI)控制措施為節(jié)約成本讓路,家電設(shè)計(jì)者必須開發(fā)出新的技術(shù)來滿足不斷調(diào)整的電磁兼容(EMC)需求。本應(yīng)用筆記探討了瞬態(tài)電氣干擾對(duì)嵌入式微控制器(MCU)的影響,并提供了切實(shí)可行的硬件和軟件設(shè)計(jì)技術(shù),這些技術(shù)可以為電快速瞬變(EFT)、靜電放電(ESD)以及其它電源線或信號(hào)線的短時(shí)瞬變提供低成本的保護(hù)措施。雖然這種探討是主要針對(duì)家電制造商,但是也適用于消費(fèi)電子、工業(yè)以及汽車電子方面的應(yīng)用。
上傳時(shí)間: 2013-11-22
上傳用戶:csgcd001
計(jì)算機(jī)部件要具有通用性,適應(yīng)不同系統(tǒng)與不同用戶的需求,設(shè)計(jì)必須模塊化。計(jì)算機(jī)部件產(chǎn)品(模塊)供應(yīng)出現(xiàn)多元化。模塊之間的聯(lián)接關(guān)系要標(biāo)準(zhǔn)化,使模塊具有通用性。模塊設(shè)計(jì)必須基于一種大多數(shù)廠商認(rèn)可的模塊聯(lián)接關(guān)系,即一種總線標(biāo)準(zhǔn)。總線的標(biāo)準(zhǔn)總線是一類信號(hào)線的集合是模塊間傳輸信息的公共通道,通過它,計(jì)算機(jī)各部件間可進(jìn)行各種數(shù)據(jù)和命令的傳送。為使不同供應(yīng)商的產(chǎn)品間能夠互換,給用戶更多的選擇,總線的技術(shù)規(guī)范要標(biāo)準(zhǔn)化。總線的標(biāo)準(zhǔn)制定要經(jīng)周密考慮,要有嚴(yán)格的規(guī)定。總線標(biāo)準(zhǔn)(技術(shù)規(guī)范)包括以下幾部分:機(jī)械結(jié)構(gòu)規(guī)范:模塊尺寸、總線插頭、總線接插件以及按裝尺寸均有統(tǒng)一規(guī)定。功能規(guī)范:總線每條信號(hào)線(引腳的名稱)、功能以及工作過程要有統(tǒng)一規(guī)定。電氣規(guī)范:總線每條信號(hào)線的有效電平、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)間、負(fù)載能力等。總線的發(fā)展情況S-100總線:產(chǎn)生于1975年,第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化總線,為微計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展起到了推動(dòng)作用。IBM-PC個(gè)人計(jì)算機(jī)采用總線結(jié)構(gòu)(Industry Standard Architecture, ISA)并成為工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)。先后出現(xiàn)8位ISA總線、16位ISA總線以及后來兼容廠商推出的EISA(Extended ISA)32位ISA總線。為了適應(yīng)微處理器性能的提高及I/O模塊更高吞吐率的要求,出現(xiàn)了VL-Bus(VESA Local Bus)和PCI(Peripheral Component Interconnect,PCI)總線。適合小型化要求的PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)總線,用于筆記本計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展。總線的指標(biāo)計(jì)算機(jī)主機(jī)性能迅速提高,各功能模塊性能也要相應(yīng)提高,這對(duì)總線性能提出更高的要求。總線主要技術(shù)指標(biāo)有幾方面:總線寬度:一次操作可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù),如S100為8位,ISA為16位,EISA為32位,PCI-2可達(dá)64位。總線寬度不會(huì)超過微處理器外部數(shù)據(jù)總線的寬度。總數(shù)工作頻率:總線信號(hào)中有一個(gè)CLK時(shí)鐘,CLK越高每秒鐘傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越大。ISA、EISA為8MHz,PCI為33.3MHz, PCI-2可達(dá)達(dá)66.6MHz。單個(gè)數(shù)據(jù)傳輸周期:不同的傳輸方式,每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸所用CLK周期數(shù)不同。ISA要2個(gè),PCI用1個(gè)CLK周期。這決定總線最高數(shù)據(jù)傳輸率。5. 總線的分類與層次系統(tǒng)總線:是微處理器芯片對(duì)外引線信號(hào)的延伸或映射,是微處理器與片外存儲(chǔ)器及I/0接口傳輸信息的通路。系統(tǒng)總線信號(hào)按功能可分為三類:地址總線(Where):指出數(shù)據(jù)的來源與去向。地址總線的位數(shù)決定了存儲(chǔ)空間的大小。系統(tǒng)總線:數(shù)據(jù)總線(What)提供模塊間傳輸數(shù)據(jù)的路徑,數(shù)據(jù)總線的位數(shù)決定微處理器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度及總體性能。控制總線(When):提供系統(tǒng)操作所必需的控制信號(hào),對(duì)操作過程進(jìn)行控制與定時(shí)。擴(kuò)充總線:亦稱設(shè)備總線,用于系統(tǒng)I/O擴(kuò)充。與系統(tǒng)總線工作頻率不同,經(jīng)接口電路對(duì)系統(tǒng)總統(tǒng)信號(hào)緩沖、變換、隔離,進(jìn)行不同層次的操作(ISA、EISA、MCA)局部總線:擴(kuò)充總線不能滿足高性能設(shè)備(圖形、視頻、網(wǎng)絡(luò))接口的要求,在系統(tǒng)總線與擴(kuò)充總線之間插入一層總線。由于它經(jīng)橋接器與系統(tǒng)總線直接相連,因此稱之為局部總線(PCI)。
標(biāo)簽: 微型計(jì)算機(jī) 總線
上傳時(shí)間: 2013-11-09
上傳用戶:nshark
蟲蟲下載站版權(quán)所有 京ICP備2021023401號(hào)-1