TMS320VC5402双DSP串行通讯设计

TMS320VC5402双DSP串行通讯设计
TMS320VC5402双DSP串行通讯设计

DSP课程设计

院系电子信息工程学院

班级电信11-02班

学号 541101030217 姓名李磊

指导老师石军

课程设计任务书

题目 TMS320VC5402双DSP串行通讯设计

专业、班级电信11-2学号 17 姓名李磊

主要内容、基本要求、主要参考资料等:

1、参考课本及C54X Applications Guide.pdf 和CPU and Peripherals中关于

McBSP接口的内容。

2、设计TMS320VC5402双DSP串行通讯电路,要求能够和对方交换数据。

3、设计相关硬件电路,具备外扩程序存储空间、外扩数据存储空间、外扩IO存

储空间。

4、要求编写McBSP初始化程序、数据收发程序。

5、完成电路设计,说明数据交换过程,在CCS5000上验证程序。设计完成后要

求每人上交一份课程设计说明书,说明书要求包含有课程设计任务书,各文件的说明,各文件里关键语句的说明。说明书要求字迹工整、叙述清楚。6、发挥部分,如时间可行,增加设计成为一个完整的项目(附加附加一个简单

例程、一个命令文件和一个向量表文件)。并验证结果。

7、时间:二周。

完成期限:2015.01.12---2015.01.23

指导教师签名:石军

课程负责人签名:胡智宏

2015 年 01 月 12 日

摘要

本文介绍了TMS320C5402 McBSP的结构及主要特点,TMS320VC5402(简称VC5402)是基于先进的改进哈佛结构对的16位定点DSP,拥有一条程序总线和3条数据总线。片内集成有一个具有高度并行性的算术逻辑单元,专有硬件逻辑、片内存储器和片内外设等几部分。主从式双DSP系统中,主从芯片之间可靠的数据传输是整个系统稳定工作的保证。本文给出了两个数字信号处理器TMS320VC5402之间的高速异步串行通信设计方法,介绍了串行接口的硬件设计、寄存器参数配置方法、软件流程及初始化代码。

关键字:TMS320VC5402 双DSP 串行通信

1.引言

近年来,数字信号处理器(DS)是近十几年来兴起的一项新技术。在电子、通信和控制领域得到了非常广泛的应用,在DSP应用系统设计中与上、下位机的通信必不可少。DSP以其速度快、功能强的特点,逐渐进入传统单片机所占据的工业和消费领域。目前几乎所有的DSP都提供一个或多个串口,然而,多数DSP芯片提供的是同步串口。TMS320VC5402通过多通道缓冲串口(McBSP)提供了与外设的多种同步串行通信方式。然而,由于DSP中串行通信由数据信号、帧同步信号和时钟3种信号配合实现,其中帧同步信号和数据信号由不同的数据线传输。而异步串行通信则在一根传输线上实现数据发送或接收,且不需要专门的时钟信号线。因此DSP与异步设备的接口,需要对McBSP的相关寄存器进行正确初始化。SPI接口协议:串行外围设备接口(SPI)是MOTOROLA公司提出的一个同步串行外设接口,以主从方式工作,允许CPU 与各种外围接口器件以串行方式进行通信、交换信息。接口包括4条线:串行时钟线(SCK)、主机输入/从机输出线(MIsO)、主机输出/从机输入线(MOSI)、低电平有效的使能信号线(/SS)。这样,仅需3~4根数据线和控制线即可扩展具有SPI接口的各种I/O 器件。

目录

摘要 ............................................................. I

1.引言 (1)

2.TMS320VC5402 芯片介绍 (3)

2.1 TMS320VC5402简介 (3)

2.2 TMS320VC5402主要特性 (4)

2.2.1 TMS320VC5402串口简介 (4)

3.双串行口通信系统设计 (7)

3.1串行通信电路设计 (7)

3.2外扩存储器电路设计 (8)

4.通信系统软件设计 (11)

4.1MCBSP口初始化设计 (11)

5.程序设计中注意事项 (13)

6.心得体会 (14)

参考文献 (15)

2.TMS320VC5402 芯片介绍

2.1 TMS320VC5402简介

TMS320VC5402(简称VC5402)是TI公司的C54X家族的成员之一,是TI 公司1999年10月推出的性价比极高的定点数字信号处理器DSP。指令执行速率高达100MIPS,已经广泛用于实时语音处理、个人数字助理(PDA)和数字无线通信等嵌入式系统。改进的哈佛结构解决了冯诺依曼结构中高速数据传输时的传输通道上的瓶颈现象:内部多总线结构保证在一个机器周期内可以多次访问程序空间和数据空间;指令执行时的多重流水线结构将指令周期降低到最小值;多处理单元可以在一个指令周期内同时进行运算的能力。

图2.1 TMS320VC5402

5402是采用了高级的改进哈佛结构用8条总线达到最大的处理能力,其独立的程序空间和数据空间允许同时对程序指令和数据进行访问,提供了高度的并

行性。例如可在一个周期内完成2读操作和1个写操作。数据可在数据空间和程序空间之间进行传送。这种并行结构强大的集算术,逻辑和位操作,可以在一台机器周期执行的操作。此外,5402通过控制机制来管理中断,重复操作和函数调用。

2.2 TMS320VC5402主要特性

TMS320VC5402(简称VC5402)是TI公司的C54X家族的成员之一,它是基于先进的改进哈佛结构对的16位定点DSP,拥有一条程序总线和3条数据总线。片内集成有一个具有高度并行性的算术逻辑单元,专有硬件逻辑、片内存储器和片内外设等几部分。TMS320VC5402是C5000系列中性价比较高的一颗芯片。独特的6总线哈佛结构,使其能够6条流水线同时工作,工作频率达到100MHZ。VC5402除了使用VC54x系列中常用的通用I/O口外,还为用户提供了多个可选的GPIO:HPI-8和MCBSP.

2.2.1 TMS320VC5402串口简介

TMS320VC5402具有高速的,全双工串行口,可用来与系统中的其他C54x 器件,编码解码器,串行A/D,D/A转换器以及其他的串行器件直接接口。这两个串行口均为多通道缓冲串行口MCBSP(Multi-channel Buffered Serial Port)。它具有普通串口的以下特点:

(1)全双工通信;

(2)拥有两级缓冲发送和三级缓冲接收数据寄存器,允许连续数据流传输;(3)为数据发送和接收提供独立的帧同步脉冲和时钟信号;

(4)能够与工业标准的解码器、模拟接口芯片(AICs)和其他串行A/D和D/A 设备直接连接;

(5)支持外部移位时钟或内部频率可编程移位时钟。

(6)128个通道用于接收传送。

(7)支持A-bis。

(8)接口直接连接工业标准的多媒体信号编码解码器,A/D,D/A和模拟芯片。此外,MCBSP还具有以下特殊功能:

(1)可以与IOM-2、SPI、AC97等兼容设备直接连接;

(2)支持多通道发送和接收,每个串行口最多支持128通道;(3)串行字长度可选,包括8、12、16、20、24、32位;

(4)支持u-Law和A-law数据压缩扩展;

(5)进行8位数据传输时,可选择LSB和MSB位起始价;

(6)帧同步脉冲和时钟信号的极性可编程;

(7)内部时钟和帧同步脉冲的产生可编程,具有相当大的灵活性。

图2.2 MCBSP的结构

McBSP与外设进行数据传输是通过(DX)脚来发送,(RX)脚来接收,通信的时钟与帧信号是由CLKX, CLKR, FSX, and FSR脚来控制。

DSP的CPU或DMA从数据接收寄存器(DRR[1,2])读取接收数据,发送时向数据发送寄存器(DXR[1,2])写数据。

数据写入(DXR[1,2])后通过传输移位寄存器(XSR[1,2]) 移位输出到DX上,同样,从DR上接收的数据移位存储到接收移位寄存器(RSR[1,2]) 并拷贝到接收缓存寄存器(RBR[1,2]) ,然后,再由(RBR[1,2])拷贝到DRR[1,2],DRR[1,2]就可以由CPU或DMA来读出。多级寄存器允许在通信时内部和外部数据同时传输。

C54XX对McBSP的控制由16位的控制寄存器实现。

McBSP的功能与特点

TMS320VC5402芯片具有2个高速、全双工、多通道缓冲串行接口(McBSP),其方便的数据流控制可使其与大多数同步串行外围设备接口。McBSP通过6个引脚(BDX、BDR、BCLKX、BCLKR、BFSX 和BFSR)与外设接口。

McBSP串口工作于时钟停止模式时与SPI协议兼容。此时,发送器和接收器在内部得到同步,McBSP可作为SPI的主设备或从设备。发送时钟信号(BCLKX)对应于SPI协议中的串行时钟信号(SCK),发送帧同步信号对应于从设备使能信号(/CS)。在这种方式下对接收时钟信号(BCLKR)和接收帧同步信号(BFSR)不进行连接,因为它们在内部分别与BCLKX和BFSX相连。McBSP工作于SPI模式的主机时,与SPI从设备接口如图1.3所示。

图2.3 McBSP作为SPI的主设备

3.双串行口通信系统设计

3.1串行通信电路设计

对于TI的TMS320系列的DSP来说,设计串口的方法一般有两种:(1)利用通用I/O口线XF和BIO来构成串口,由软件设计波特率,在CPU不繁忙的情况下往往采用这种方法;(2)利用UART(通用异步收发器)来进行串行通信,CPU只需通过UAART提供的接口来编程,就可以实现串行通信。

将其中一个VC5402置为主机,另为从机。MCBSP的时钟停止模式(CLKSTP=1X)兼容SPI模式,接收部分和发送部分同步。MCBSP可以作为SPI的从机或主机。发送时钟BCLKX作为SPI协议的移位时钟SCK使用,发送帧同步信号BFSX作为从机使能信号nSS使用,接收时钟BCLKR和接收帧同步信号BFSR不使用。它们在内部分别于BCLKX和BFSX直接连接。BDX作为MISO,而BDX作为MISO,而BDR作为MOSI,发送和接收具有相同字长。

DSP1 DSP2

图3.1 系统组成框图

3.2外扩存储器电路设计

存储器及其接口类型

异步存储器接口:数据、地址和控制总线无统一的时钟进行同步,如SRAM、FLASH等。

同步存储器接口:数据、地址和控制总线使用统一的时钟进行同步,如SDRAM、同步FIFO等。TMS320VC5402只能外接异步存储器。

图3.2 存储器-TMS320VC5402寻址空间

TMS320VC5402不带有通用串口、并口及ADC/DAC,只能根据需要在外部扩展。可以选择的器件很多,应根据性能要求选择。

一般通串口、并口过外部总线扩展。ADC/DAC 则可以通过McBSP或是外部总线扩展。

做DSP扩展存储器设计之前,必须了解DSP的片上资源,当OVL Y=1时VC5402有16K字的程序存储器和16K数据存储器可以使用,因为是共享资源,在使用时必须注意合理分配。

当DSP片上存储器不能满足系统设计的要求时,就需要做存储器扩展。主

要分为两类:ROM和RAM。ROM这一类存储器主要用于存储用户程序和系统常数表,一般映射在程序存储器空间。由于速度较慢,需要在上电时程序引导到高速程序存储器中。常数表也要在程序初始化时,从程序空格键搬移到数据空间。

RAM主要是指静态RAM,常常选择速度很高的快速RAM,既可以用作程序空间的存储器,也可以用作数据空间的存储器。VC5402的数据空间总共为64K。程序空间为1M,其寻址通过额外的4艮地址线实现,由XPC寄存器控制。

扩展外部RAM的方法主要有以下几种:

(1)外接一个128*16bit的RAM,程序区和数据区分开。

(2)混合程序区和数据区。

(3)移植那个优化的混合程序区和数据区外金额RAM的方法。

本设计用方法一设计。

图3.3 程序存储器扩展原理图

图3.4 数据存储器扩展原理图

4.通信系统软件设计

4.1MCBSP口初始化设计

整个过程可包括三个部分:接收部分初始化、发送部分初始化和采样率发生器初始化。

(1)DSP初始化后,采样率发生器的初始化标志GRST=0;在其他情况下,也可以通过向SPCR2寄存器中的GRST位置0,使得采样率发生器处于初始化状态;

(2)对采样率发生器寄存器SRGR[1,2]进行设置,并对其他控制寄存器进行设置;

(3)等待两个CPU时钟以确保内部正确同步;

(4)将采样率产生器初始化标志置1,使采样率产生器进行工作;

(5)等待两个串口时钟;

(6)使接收和发送部分脱离初始化状态([R/X]RST=1);

(7)在下一个CPU时钟的上升沿,串口时钟CLKG送出一个1,并以f=CPU 时钟/1+CLKGDV的频率运行;

(8)在数据发送寄存器DXR[1/2]已经被载入数据后,可将帧同步初始化标志位置1以发出正确的帧同步脉冲信号。

MCBSP初始化程序如下

MOV #0x0000,PORT(#SPCR1_1) ;采用多通道缓冲模式

MOV #0x0a00,PORT(#PCR1) ;发送时钟和帧同步由内部采样速率

发生器驱动,接收时钟和帧同步由外部输入驱动MOV #0x0103,PORT(#SPGR1_1) ;发送时钟速率为CPU时钟速率的1/4,帧同步周期为18个CLKG,脉冲宽度2个CLKG。

MOV #0x3011,PORT(#SPGR2_1)

MOV #0x0040,PORT(#XCR1_1) ;接收,每帧1个阶段,每阶段1 个

字,字长16比特,不压扩,1比特延迟。MOV #0x0001,PORT(#RCR2_1)

MOV #0x0001,PORT(#MCR1_1) ;无需多个通道。

MOV #0x0001,PORT(#MCR2_1)

MOV #0x0040,PORT(#SPCR2_1) ;GRST=1,启动采样速率发生器。MOV #0x00c1,PORT(#SPCR2_1) ;FRST=1,启动帧同步。FSG将

在18个CLKG后产生。

MOV #0x0041,PORT(#SPCR2_1) ;XRST=1,启动发生器。

MOV #0x0001,PORT(#SPCR1_1) ;RRST=1,启动接收器。

数据收发程序

XRDY_TRANSMIT:

MOV PORT(#SPCR2_1) ,T0

AND #0x0002,T0

BCC RRDY_RECEIVE,T0==#0 ;若XRDY=0,就去查RRDY。MOV #0xaaaa,PORT(#DXR1_1) ;若XRDY=1,就发送一个数。RRDY_RECEIVE:

MOV PORT(#SPCR1_1) ,T0

ANE #0x0002,T0

BCC XRDY_TRANSMIT,T0==#0 ;若RRDY=0,就去查XRDY。MOV PORT(#DRR1_1) ,T1 ;若RRDY=1,就接收一个数。

B XRDY_TRANSMIT

5.程序设计中注意事项

(1)MCBSP串口初始化时,不能直接向控制寄存器写控制字。TMS320VC5402采用了子地址寻址方式,即MCBSP通过复接器将一组子地址寄存器复接到存储器映射寄存器的同一个位置上。复接器由子地址寄存器SPSA控制。子块数据寄存器SPSD用于指定对应子地址寄存器中数据的读写。因此访问某一个指定的子地址寄存器时,首先要将相应的子地址写入SPSA,再由SPSA驱动复接器,使其与SPSD相连,接入相应的子地址寄存器所在的实际物理存储位置,通过SPSD 与实际的控制寄存器交换数据。程序代码如下:

STM #0h ,MCBSP2_SPSA;将相应的子地址写入MCBSP2_SPSA

STM #0x1800h ,MCBSP2_SPSD;将数据写入MCBSP2_SPSD

(2)本设计的方案是通过主机多通道缓冲串行口2(MCBSP2)把数据发送到从机MCBSP2中去,程序设计的重点是对MCBSP2的相关寄存器进行正确设置。在正确的配置方式下用示波器观察串行口输出时能够看出数据是在时钟和帧同步下跳沿进行发送,而且能够保证同步,从机MCBSP2产生的信号源在误差允许的范围内。如果寄存器配置不当,会导致串口时钟不能同步工作,不能够在时钟和帧同步的正确跳变沿将频率字送入到从机MCBSP2中去或得不到正确波形。

(3)在本程序设计中采用的是同步串行口发送数据,并没有用到中断,程序设计思想为轮询方式,不过也可以采用中断查询方式,这种方式在异步串行口发送和接收时常用。

6.心得体会

通过这周的DSP的课程设计,我从中学习到了很多课堂上很难学到的东西,亲身学习实践了一次DSP的实际应用制作。在资料的搜集整理过程中,我看了很多程序的代码和硬件电路,学习了很多程序思想和硬件电路设计思想,确定设计题目后,通过比较各处的代码和硬件电路,最后确定了比较简洁高效的代码和简单的硬件电路。在这过程中,我也学习了很多东西,有很大的提高。

在大四上学期这半年里学习DSP相关的知识,虽然有单片机的基础,但对于我来说学习起来仍然还是不太容易。一开始对TMS320VC5402 DSP的通信很模糊,不知道电路怎样连,程序该如何编写。通过在图书馆里查找各种资料,渐渐对TMS320VC5402 DSP有了一定的理解,设计方案也有了头绪。又在网上查阅了大量的相关资料,在多方参考下完成了该设计。在做两个DSP通信的硬件电路时,开始时不知道应该怎样连接才能实现通信,后来通过查找资料发现直接将两个DSP相连,就能够实现通信。我感觉这次设计的难点还是存储器的扩展部分,因为在扩展的时候他的外部总线是复用的,都是用片选来控制程序扩展、数据扩展、I/O口扩展等,对于地址的分配也不是很清楚,还是向同学请教才明白。我们要善于积累和总结让障碍成为我们的另一种知识沉淀,这样我们才能融会贯通,才能更善于发现问题和解决问题。信心无论在什么时候,科学的道路上永远都是未知。我们应该一直坚持自己的原则,对学术不抛弃,对自己不放弃。这样才能在这条充满荆棘的路上走的更远!有时自己认为自己已掌握的东西可能仅是一些肤浅的表面或总体的一个方面,甚至有时是错误的认识,而如果没有经过实践,你是无法发现这些问题的。知识是在不断求解困惑的过程中学习得到的,而这次的设计就是这样的一次机会。

通过这次课程设计,不仅加强了我们动手、思考和解决问题的能力,通过这次课程设计更使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

这次课程设计终于完成了,我要感谢我们学院给我们授课的各位老师,正是由于他们的传道、授业、解惑,让我学到了许多知识

参考文献

1.清源科技,TMS320C54x DSP硬件开发教程[M],北京,机械工业出版社, 2003.8

2.TMS320C54X DSP Reference Set,V olume 1:CPU and Peripherals,Texas Instrument,2001

3.TMS320C54X DSP Reference Set,V olume 4:Applications Guide,Texas Instrument,1997

4.周霖,DSP通信工程技术应用,北京:国防工业出版社,2004

5.彭启宗,李玉柏.DSP技术[M].成都:电子科技大学出版社,2002

6.刘益成,TMS320C54X DSP应用程序设计与开发[M],北京:北京航空大学出版社,2002

双电源切换应用电路

双电源切换应用电路 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

功率P-FET控制器LTC4414 LTC4414是一种功率P-EFT控制器,主要用于控制电源的通、断及自动切换,也可用作高端功率开关。该器件主要特点:工作电压范围宽,为~36V;电路简单,外围元器件少;静态电流小,典型值为30μA;能驱动大电流P沟道功率MOSFET;有电池反极性保护及外接P-MOSFET的栅极箝位保护;可采用微制器进行控制或采用手动控制;节省空间的8引脚MSOP封装;工作温-40℃+125℃。 图1 LTC4414的引脚排列引脚排列及功能 LTC4414的引脚排列如图1所示,各引脚功能如表1所示。 图2 LTC4414结构及外围器件框图 基本工作原理 这里通过内部结构框图及外接元器件组成的电源自动切换电路来说明其工作原理。内部结构框图及外围元器件组成的电路如图2所示。其内部结构是由放大器A1、电压/电流转换电路、电源选择器(可由VIN端或SENSE端给内部电路供电)、模拟控制器、比较器C1、基准电压源()、线性栅极驱动器和栅极电压箝位保护电路、开漏输出FET及在CTL内部有μA的下拉电流源等组成。外围元器件有P沟道功率MOSFET、肖特基二极管D1、上拉电阻RPU、输入电容CIN及输出电容COUT。 图2中有两个可向负载供电的电源(主电源及辅电源),可以由主电源单独供电,也可以接上辅电源,根据主、辅电源的电压由LTC4414控制实现自动切换。这两种供电情况分别如下。 1 主电源单独供电

主电源单独供电时,电流从LTC4414的VIN端输入到电源选择器,给内部供电。放大器A1将VIN和VSENSE的差值电压放大,并经过电压/电流转换,输出与VIN-VSESNSE之值成比例的电流输入到模拟控制器。当VIN-VSESNE>20mV时,模拟控制器通过线性栅极驱动器及箝位保护电路将GATE 端的电压降到地电平或到栅极箝位电压(保证-VGS≤),使外接P-MOSFET 导通。与此同时,VSESNE被调节到VSESNE=VIN-20mV,即外接P-MOSFET的VDS=20mV。P-MOSFET的损耗为ILOAD×20mV。在P-MOSFET 导通时,模拟控制器给内部FET的栅极送低电平,FET截止,STAT端呈高电平(表示P-MOSFET导通)。 2 加上辅电源 当加上辅电源(如交流适配器)后,如果VSESNE> VIN+20mV,则内部电源选择器由SENSE端向内部电路供电。模拟控制器使GATE端电压升高到VSENSE,则P-MOSFET截止,辅电源通过肖特基二极管D1向负载供电。这种电源切换是自动完成的。 在辅电源向负载供电时,模拟控制器给内部FET的栅极送高电平,FET导通,STAT端呈低电平(表示辅电源供电)。上拉电阻RPU的阻值要足够大,使流过FET的电流小于5mA。 在上述两种供电方式时,CTL端是接地或悬空的。CTL的控制功能将在下面的应用电路介绍。 典型应用电路 1主、辅电源自动切换电路

串行通信技术-模拟信号转换接口

微机原理与应用实验报告6 实验9 串行通信技术 实验10A 模拟信号转换接口 实验报告

实验九串行通信技术 一、实验目的 1. 了解异步串行通信原理; 2. 掌握MSP430异步串行通信模块及其编程方法; 二、实验任务 1. 了解MSP430G2553实验板USB转串口的通信功能,掌握串口助手的使用 (1)利用PC机的串口助手程序控制串口,实现串口的自发自收功能 为实现PC串口的自发自收功能,须现将实验板上的扩展板去下,并将单片机板上的BRXD和BTXD用杜邦线进行短接,连接图如下所示: 由此可以实现PC串口的自收自发功能。 (2)思考题:异步串行通信接口的收/发双方是怎么建立起通信的 首先在异步通信中,要求接收方和发送方具有相同的通信参数,即起始位、停止位、波特率等等。在满足上面条件的情况下,发送方对于每一帧数据按照起始位数据位停止位的顺序进行发送,而接收方则一直处于接受状态,当检测到起始位低电平时,看是采集接下来发送方发送过来的数据,这样一帧数据(即一个字符)传送完毕,然后进行下一帧数据的接受。这样两者之间就建立起了通信。 2. 查询方式控制单片机通过板载USB转串口与PC机实现串行通信 (1)硬件连接图

(2)C语言程序 采用SMCLK=1.0MHz时,程序如下:

其中SMCLK=1MHz,波特率采用的是9600,采用低频波特方式,则N=1000000/9600=104.1666…,故UCA0BR1=0,UCA0BR0=104,UCBRS=1; 当采用外部晶振时,时钟采用默认设置即可,程序如下:

也是采用了低频波特率方式,所以关于波特率设置的相关计算和上面是一样的。 (3)思考:如果在两个单片机之间进行串行通信,应该如何设计连线和编程? 由于在上面的连线中将单片机上的P1.2和BRXD相连,P1.1和BTXD相连,所以若要在两个单片机之间进行通信,首先应该将两个单片机的P1.2和P1.1交叉相连,并根据上面的程序进行相同的关于端口和波特率相关的设置即可实现两个单片机之间的通信。 3. (提高)利用PC机RS232通信接口与单片机之间完成串行通信 (1)硬件连接图 在实验时,采用了将PC机的串口com1直接连接至MSP430F149的孔型D9连接器上,G2553单片机的输出引脚P1.1和P1.2分别与F149单片机上的URXD1和UTXD1相连接,连接图如下所示:

双电源运放电路设计

使用双电源的运放交流放大电路 为了使运放在零输入时零输出,运放的内部电路是按使用双电源的要求来设计的。运放交流放大电路采用 双电源供电,可以增大动态范围。 1.1.1 双电源同相输入式交流放大电路 图1是使用双电源的同相输入式交流放大电路。两组电源电压VCC和VEE相等。C1和C2为输入和输出耦合电容;R1使运放同相输入端形成直流通路,内部的差分管得到必要的输入偏置电流;RF引入直流和交流负反馈,并使集成运放反相输入端形成直流通路,内部的差分管得到必要的输入偏置电流;由于C隔直流,使直流形成全反馈,交流通过R和C分流,形成交流部分反馈,为电压串联负反馈。引入直流全反馈和交流部分反馈后,可在交流电压增益较大时,仍能够使直流电压增益很小(为1倍),从而避免输入失 调电流造成运放的饱和。 无信号输入时,运放输出端的电压V0≈0V,交流放大电路的输出电压U0=0V;交流信号输入时,运放输出端的电压V0在-VEE~+VCC之间变化,通过C2输出放大的交流信号,输出电压uo的幅值近似为VCC(V CC=VEE)。引入深度电压串联负反馈后,放大电路的电压增益为放大电路输入电阻Ri=R1//γif。γif是运放引入串联负反馈后的闭环输入电阻。γif很大,所以Ri=R1/γif≈R1;放大电路的输出电阻R0=γof≈0,γof是运放引入电压负反馈后的闭环输出电阻,rof很小。 1.1.2 双电源反相输入式交流放大电路 图2是使用双电源的反相输入式交流放大电路。两组电源电压VCC和VEE相等。RF引入直流和交流负反馈,C1隔直流,使直流形成全反馈,交流通过R和C1分流,形成交流部分反馈,为电压并联负反馈。为了减小运放输入偏置电流造成的零点漂移,可以选择R1=RF。引入深度电压并联负反馈后,放大电路的电 压增益为因为运放反相输入端"虚地",所以放大电路的输入电阻Ri≈R;放大电 路的输出电R0=r0f≈0。

电脑双电源供电方案解决方法

电脑双电源供电方案解决方法 2009-12-05 14:28 电脑硬件的迅速发展不光提高了电脑的运行速度。在运行速度加快的背后,电脑的功耗也是直线上升,在2006之前几乎所有的桌面电脑用300W的电源就可以完美解决。而在今天一张高端显卡的功耗就超过了200W,一个中高档CPU的功耗就125W。很多电脑基本都是标配400W甚至500W-800W的电源,更有高端电源输出功率都达到2000W。这让你不得不考虑买更大输出功率的电源。然而高端电源的价格并不是每个人都能接受的,一个800W的电源价格更是高达1500多元。另外很多人在购买了新配件(比如显卡等大功耗配件)升级后发现电源功率不够又得升级电源,这又是一大笔开销,另外升级换下的电源也只能闲置浪费掉。 相信很多朋友都听说过电脑双电源供电方案,其实这并不神秘,利用手头现有2个小功率电源实现1+1=2的效果,让2台电源在一起协同工作达到大功率电源的输出。今天我就告诉你如何实现双电源供电。 (1)双 ATX 电源工作原理 对于ATX电源,当用户按下机箱上的电源开关后,主板就会给 ATX电源送出一个启动信号,我们称之为PS-ON信号(一个高电平信号),在电源收到这个PS_ON信号之后,ATX的主电源电路才会开始工作并输出电流。而当我们要关机的时候,通过主板上的POWER按钮,可以让主板停止向ATX电源输出PS_ON信号,这个时候,ATX电源的主电源部分就停止工作,并截止电路的输出了。 对于双电源,我们只要将这个由主板产生的PS_ON信号,也同步输出到另一个ATX的电源的PS_ON信号端,从而同步的激活第2部ATX电源一起工作。实际上,我们需要做的事情很简单,将两台ATX电源PS_ON用一根导线连接起来,而两台 ATX 电源的“电源地”再用一根导线连接起来就可以了(如图5)。 图5 (2)实际改造过程

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 2009-08-21 13:44随着对信息流量需求的不断增长,传统并行接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。过去主要用于光纤通信的串行通信技术——SERDES正在取代传统并行总线而成为高速接口技术的主流。本文阐述了介绍SERDES 收发机的组成和设计,并展望了这种高速串行通信技术的广阔应用前景。 ? SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种时分多路复用(TDM)、点对点的通信技术,即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号,经过传输媒体(光缆或铜线),最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容量,减少所需的传输信道和器件引脚数目,从而大大降低通信成本。 ? SERDES技术最早应用于广域网(WAN)通信。国际上存在两种广域网标准:一种是SONET,主要通行于北美;另一种是SDH,主要通行于欧洲。这两种广域网标准制订了不同层次的传输速率。目前万兆(OC-192)广域网已在欧美开始实行,

中国大陆已升级到2.5千兆(OC-48)水平。SERDES技术支持的广域网构成了国际互联网络的骨干网。 ? SERDES技术同样应用于局域网(LAN)通信。因为SERDES 技术主要用来实现ISO模型的物理层,SERDES通常被称之为物理层(PHY)器件。以太网是世界上最流行的局域网,其数据传输速率不断演变。IEEE在2002年通过的万兆以太网标准,把局域网传输速率提高到了广域网的水平,并特意制订了提供局域网和广域网无缝联接的串行WAN PHY。与此同时,SERDES技术也广泛应用于不断升级的存储区域网(SAN),例如光纤信道。 ? 随着半导体技术的迅速发展,计算机的性能和应用取得了长足进步。可是,传统并行总线技术——PCI却跟不上处理器和存储器的进步而成为提高数据传输速率的瓶颈。新一代PCI标准PCI Express正是为解决计算机IO瓶颈而提出的(见表1)。PCI Express是一种基于SERDES的串行双向通信技术,数据传输速率为2.5G/通道,可多达32通道,支持芯片与芯片和背板与背板之间的通信。国际互联网络和信息技术的兴起促成了计算机和通信技术的交汇,而SERDES串行通信技术逐步取代传统并行总线正是这一交汇的具体体现。

51汇编语言程序设计

第四章MCS-51汇编语言程序设计 重点及难点: 单片机汇编语言程序设计的基本概念、伪指令、单片机汇编语言程序的三种基本结构形式、常用汇编语言程序设计。 教学基本要求: 1、掌握汇编语言程序设计的基本概念; 2、掌握伪指令的格式、功能和使用方法; 3、掌握顺序结构、分支结构和循环结构程序设计的步骤和方法; 4、掌握常用汇编语言程序设计步骤和方法。 教学内容 §4.1汇编语言程序设计概述 一、汇编语言的特点 (1)助记符指令和机器指令一一对应,所以用汇编语言编写的程序效率高,占用存储空间小,运行速度快,因此汇编语言能编写出最优化的程序。 (2)使用汇编语言编程比使用高级语言困难,因为汇编语言是面向计算机的,汇编语言的程序设计人员必须对计算机硬件有相当深入的了解。 (3)汇编语言能直接访问存储器及接口电路,也能处理中断,因此汇编语言程序能够直接管理和控制硬件设备。 (4)汇编语言缺乏通用性,程序不易移植,各种计算机都有自己的汇编语言,不同计算机的汇编语言之间不能通用;但是掌握了一种计算机系统的汇编语言后,学习其他的汇编语言就不太困难了。 二、汇编语言的语句格式 [<标号>]:<操作码> [<操作数>];[<注释>] 三、汇编语言程序设计的步骤与特点 (1)建立数学模型 (2)确定算法 (3)制定程序流程图 (4)确定数据结构 (5)写出源程序 (6)上机调试程序 §4.2伪指令 伪指令是程序员发给汇编程序的命令,也称为汇编命令或汇编程序控制指令。 MCS- 51常见汇编语言程序中常用的伪指令:

第四章MCS-51汇编语言程序设计91 1.ORG (ORiGin)汇编起始地址命令 [<标号:>] ORG <地址> 2.END (END of assembly)汇编终止命令 [<标号:>] END [<表达式>] 3.EQU (EQUate)赋值命令 <字符名称> EQU <赋值项> 4.DB (Define Byte)定义字节命令 [<标号:>] DB <8位数表> 5.DW (Define Word)定义数据字命令 [<标号:>] DW <16位数表> 6.DS (Define Stonage )定义存储区命令 [<标号:>] DW <16位数表> 7.BIT位定义命令 <字符名称> BIT <位地址> 8.DA TA数据地址赋值命令 <字符名称> DATA <表达式> §4.3单片机汇编语言程序的基本结构形式 一、顺序程序 [例4-1]三字节无符号数相加,其中被加数在内部RAM的50H、51H和52H单元中;加数在内部RAM的53H、5414和55H单元中;要求把相加之和存放在50H、51H和52H单元中,进位存放在位寻址区的00H位中。 MOV R0 ,# 52H ;被加数的低字节地址 MOV R1 ,# 55H ;加数的低字节地址 MOV A ,@ R0 ADD A ,@ R1 ;低字节相加 MOV @ R0 , A ;存低字节相加结果 DEC R0 DEC R1 MOV A ,@ R0 ADDC A ,@ R1 ;中间字节带进位相加 MOV @ R0 , A ;存中间字节相加结果 DEC R0 DEC R1 MOV A ,@ R0 ADDC A ,@ R1 ;高字节带进位相加 MOV @ R0 , A ;存高字节相加结果 CLR A

单电源变双电源大全

单电源变双电源电路(1) 附图电路中,时基电路555接成无稳态电路,3脚输出频率为20KHz、占空比为1:1的方波。3脚为高电平时,C4被充电;低电平时,C3被充电。由于VD1、VD2的存在,C3、C4在电路中只充电不放电,充电最大值为EC,将B端接地,在A、C两端就得到+/-EC的双电源。本电路输出电流超过50mA。 下面再介绍几种单电源变双电源电路 图1是最简单转换电路。其缺点是R1、R2选择的阻值小时,电路自身消耗功率大:阻值较大时带负载能力又太弱。这种电路实用性不强。 将图1中两个电阻换为两个大电容就成了图2所示的电路。这种电路功耗降为零,适用于正负电源的负载相等或近似相等的情况。

图3电路是在图l基础上增加两个三极管,加强了电路的带负载能力,其输出电流的大小取决于BG1和BG2的最大集电极电流ICM。通过反馈回路可使两路负载不相同时也能保持正负电源基本对称。例如由负载不等引起Ub下降时,由于Ua不变(R1,R2分压供给一恒定Ua),使BGl导通,BG2截止,使 RL2流过一部分BGl的电流,进而导致Ub上升。当RL1、RL2相等时BG1、BG2均处于截止状态。R1和R2可取得较大。 图4的电路又对图3电路进行了改进。增加的两个偏置二极管使二个三极管偏离了死区,加强了反馈作用,使得双电源有较好的对称性和稳定性。D1、D2也可用几十至几百欧的电阻代替。 图5的电路比图4的电路有更好的对称性与稳定性。它用一个稳压管和一个三极管代换了图4中的R2,使反馈作用进一步加强。

图6电路中,将运放接成电压跟随器,输出电流取决于运放的负载能力。如需较大的输出功率,可采用开环增益提高的功放集成块,例如TDA2030等。这种电路简单,但性能较前面电路都好。 单电源转换正负电源电路(2) 一般音响电器工作时,需要提供正负电源。但在汽车、轮船、火车等运载工具上只能用蓄电池供电,这里介绍一款电源电路,希望对大家有所帮助。该电源电路由震荡器、反相器、推动器和整流及滤波器等部分组成,电路工作原理如图所示 震荡器 这是一款典型的由CMOS门电路(CD4069)构成震荡器。震荡精度为10-2~10-3,,震荡过程如下:设某一时刻电路中B点为高电平则AB点通过电阻R8向电容充电。刚开始充电时,由于电容两端电压不能突变,使得C点电位突变至高电平,随着充电的进行,C点电位逐渐降低。当C点电位低于CMOS非门的转换电压时,非门41F翻转,A点变为高电平,B点变为低电平。由于电容两端电压不能突变,使得C点电位突变至低电平。A点则通过电阻R8向电容C6反向充电。随着充电的进行,C点电位逐渐升高,当C点电位高于CMOS 非门的转换电压时,非门41F翻转,A点变为低电平,B点则通过电阻R8向电容C6充电……重复上述过程,形成振荡,于B点输出脉冲电压。此振荡器的振荡频率为f=1/2ΠR8C6=1/2*3. 14*4.7*103*680*10-12=49.8KHz , 占空比为2。图中电阻R7(47K)一般取值为R7=(5~10)R8,其作用有二:1)减少电源变化对振荡频率的影响。2)降低电路工作的动态功耗。

8086汇编语言程序设计

实验1 简单汇编语言程序设计 一、实验目的与要求 1.熟悉汇编语言运行、调试环境及方法。 2.掌握简单汇编语言程序的设计方法。 3.熟悉调试工具DEBUG,并运用DEBUG 工具调试程序。 二、实验内容 根据下列要求,编写汇编源程序,汇编连接汇编源程序,并利用DEBUG 工具调试程序,验证程序的正确性。 1. 若X、Y、R、W 是存放8 位带符号数字节单元的地址,Z 是16 位字单元的 地址。试编写汇编程序,完成Z←((W-X) ÷5-Y)?(R+ 2) 。 2.试编写一个程序,测试某数是否是奇数。如该数是奇数,则把DL 的第0 位置1,否则将该位置0。 三、实验报告要求 1.程序算法流程图。 2.源程序清单。 3.程序运行结果。 4.调试过程中遇到的问题和解决的方法。

实验2 分支及循环程序设计 一、实验目的与要求 1.熟悉汇编语言运行、调试环境及方法。 2.掌握分支程序和循环程序的设计方法。 3.熟悉调试工具DEBUG,并运用DEBUG工具调试程序。 二、实验内容 根据下列要求,编写汇编源程序,汇编连接汇编源程序,并利用DEBUG工具调试程序,验证程序的正确性。 1.编写汇编程序,统计某存储区若干个数据中英文字母的个数,并将结果在屏幕上显示。 2.从键盘任意输入一组字符数据,请编写汇编程序将该组数据加密后在屏幕上显示。参考加密方法是:每个数乘以2。(说明:本题的加密方法,同学们可以自己拟定) 三、实验报告要求 1.程序算法流程图。 2.源程序清单。 3.程序运行结果。 4.调试过程中遇到的问题和解决的方法。

实验3 子程序程序设计 一、实验目的与要求 1.熟悉汇编语言运行、调试环境及方法。 2.掌握子程序的设计方法。 3.熟悉调试工具DEBUG,并运用DEBUG工具调试程序。 二、实验内容 根据下列要求,编写汇编源程序,并利用DEBUG工具调试程序,验证程序的正确性。 1.编程以十进制形式和十六进制形式显示AX的内容,并把两个显示功能分别封装成子程序dispDEC和dispHEX。 2.设在以EXAMSCORE为首地址的数据缓冲区依次存放某班10名同学5门功课的成绩,现要统计各位同学的总分,并将总分放在该学生单科成绩后的单元,并调用第1个程序封装好的子程序,以十进制方式显示统计情况,显示格式自行设计。请编程完成此功能。数据缓冲区参考数据定义如下: EXAMSCORE DB 01 ;学号 DB 89,76,54,77,99 ;单科成绩 DW ? ;该学生的总分 DB 02 ;学号 DB 79,88,64,97,92 ;单科成绩 DW ? ;该学生的总分 三、实验报告要求 1.程序算法流程图。 2.源程序清单。 3.程序运行结果。 4.调试过程中遇到的问题和解决的方法。

手把手教你如何看懂电路图

如何看懂电路图--电源电路单元 一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们的连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始,怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强的规律性,不管多复杂的电路,经过分析可以发现,它是由少数几个单元电路组成的。好象孩子们玩的积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理,再复杂的电路,经过分析就可发现,它也是由少数几个单元电路组成的。因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路,再学会分析和分解电路的本领,看懂一般的电路图应该是不难的。 按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始。 一、电源电路的功能和组成 每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。常见的家用电器中多数要用到直流电源。直流电源的最简单的供电方法是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。 电子电路中的电源一般是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电,应该先把220 伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动的直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。有的电子设备对电源的质量要求很高,所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源的组成一般有四大部分,见图 1 。其中变压电路其实就是一个铁芯变压器,需要介绍的只是后面三种单元电路。 二、整流电路 整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。 ( 1 )半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图 2 ( a )。在交流电正半周时 VD 导通,负半周时 VD 截止,负载 R 上得到的是脉动的直流电

功放傻瓜IC是采用双电源供电的方式

功放傻瓜IC是采用双电源供电的方式,电源电压正负电压28V-33V之间,电源变压器的功率应该在100W左右。 如果是双声道的,电源功率应该在200W,只是电流大了。 超级傻瓜王AMP200D电路典型参数指标 1、工作电压:±5V~±54V; 2、保护电压:±60V; 3、最大电流:5.8A; 4、保护电流:6A; 5、功率频响失真度:输出功率10W时,20HZ~100HZ通频带正弦平均<0.5%; 6、额定功率失真度:(8Ω/100W,4Ω/200W):平均<0.5%; 7、最大峰值功率:≥300W; 8、静态电流:<15mA; 9、静态输出失调电压:<10mV; 10电路增益:40Db; 11转换速率:±50V/us; 12温度保护:85~110℃; 13额定正弦功率时输出灵敏度:≤350mV 14噪音比:112dB 15电压频响:5HZ~600kHZ; 16功率频响:5HZ~300kHZ(在300HZ时为3W 17、型号D-100 D-150 D-200 单位 参数 最大不失真输出功率100 150 200 W 额定不失真输出功率50 75 400 W 工作电压范围25~45 45~50 45~55 V

保护峰值电压±50±55±60V 保护峰值电流 4 5 5.3 A 参数 D-100 D-150 D-200 单位 最大不失真输出功率 100 150 200 w 额定不失真输出功率50 75 400 w 工作电压范围25~45 45~50 45~55 V 保护峰值电压±50±55±60 V 保护峰值电流 4.0 5.0 5.3 A 答案补充 型号: D-200 单位 最大不失真输出功率:200 w 额定不失真输出功率:400 w 工作电压范围:45~55 V 保护峰值电压:±60 V 保护峰值电流: 5.3 A 皇后傻瓜IC使用说明 皇后傻瓜式功放集成电路,是一种新型的音响后级功放块,她与普通功放集成电路相比,除了免外接任何器件、免安装调试即能工作外,还有以下特点:首先其内部采用目前先进的,具有电子管特性的N沟及P沟绝缘栅场效应管作未级推动输出,动态频响极宽,即使普通双极型功放在标称频响能与她一致时,傻瓜IC在现场使用显得高低音格外丰富。傻瓜IC还有较宽的不失真工作电压范围,以适应以下不同工作环境,而当工作电压超出极限值时,她又会采用自身保护,自动停止输出,工作杜绝因超压而引起损坏电路。当电压正常时,能自动恢复工作。

《汇编语言程序设计》考核方式

考核方式与要求 期末总成绩构成:期末开卷考试60% + 平时作业10% + 实验和实验报告30%。 1、试卷考核方式与要求 “汇编语言程序设计”的课程要求是使学生具有一定的程序设计能力。虽然课程是通过80x86微处理机来开展教学的,但学习的重点不仅仅是学会80x86指令的语法和规范,更重要的是通过多读程序、多练习编写程序来掌握程序设计的基本方法和技术,要求学生在工作中遇到其他机型,都应该能利用所掌握的方法和技术顺利解决实际问题。因此,我们在教学过程的各个环节,特别是具有指挥棒作用的考核环节中,着重体现了“能力培养是首位”的指导思想。 为此,汇编课一直实行多元化考核方式,在考核评分上,平时练习和上机实验占40%,期末考试占60%。期末考试实行开卷考试,这样学生平时学习的关注点就会放在分析问题和编程实现的方法上,有利于学生开阔思路,发挥自身创造力。每年设计开卷考试的考题是有一定难度的,教师必须非常熟悉课程的知识点、重点和难点,以及体现这些知识和能力水平的多种题目类型。 2、实验方式与要求 实验的目标为:加强课堂上相关理论和技术学习的有效性;提高学生上机编程和调试的能力;培养学生科学实践的理念和独立分析问题、解决问题的能力。其设计思想是:实验内容兼顾基础性和综合性,实验题目由简单→复杂,程序功能由单一→综合,实验安排有基本要求题+自选题,实验题类型有验证型和自主创新设计型。 √实验课组织形式: 1.系教学实验室按课程要求负责上机环境配置及实验设备管理; 2.以班为单位组织上机实验,并将上机时间安排表发至每位同学; 3.每单元实验课安排一位助教(助博)负责实验指导和答疑; 4.学生每做完一个实验即可提交老师验收,老师将实验运行结果记录下来作为实验成 绩的依据。验收时教师要注意发现比较突出的好的实验例题(完成时间短、程序运行效率高); 5.要求提交实验报告,根据实验报告及实验运行结果的记录,评出实验成绩,实验成 绩一般占总成绩的30%。 √教师指导方法: 1.大课集体指导。每学期实验前教师安排一次实验指导课,讲解实验方法和实验要求; 2.每次实验课都安排助教(助博)进行个别或集体的实验指导和答疑; 3.对具有共性的、问题比较多的实验,主讲教师在课堂上再进行集体指导; 4.每学期对实验中出现的问题,对照实验题目进行分析、总结,以利于以后的教学。 5.对于实验中有创新点的学生,还可以请他上讲台为同学们介绍他的设计思路,引发大家展开讨论。

RS485串行通信电路设计

RS485串行通信接口电路的总体设计 在电参数仪的设计中,数据采集由单片机AT89C52负责,上位PC机主要负责通信(包括与单片机之间的串行通信和数据的远程通信),以及数据处理等工作。在工作中,单片机需要定时向上位PC机传送大批量的采样数据。通常,主控PC机和由单片机构成的现场数据采集系统相距较远,近则几十米,远则上百米,并且数据传输通道环境比较恶劣,经常有大容量的电器(如电动机,电焊机等)启动或切断。为了保证下位机的数据能高速及时、安全地传送至上位PC机,单片机和PC机之间采用RS485协议的串行通信方式较为合理。 实际应用中,由于大多数普通PC机只有常用的RS232串行通信口,而不具备RS485通信接口。因此,为了实现RS485协议的串行通信,必须在PC机侧配置RS485/RS232转换器,或者购买适合PC机的RS485卡。这些附加设备的价格一般较贵,尤其是一些RS485卡具有自己独特的驱动程序,上位PC机的通信一般不能直接采用WINDOW95/98环境下有关串口的WIN32通信API函数,程序员还必须熟悉RS485卡的应用函数。为了避开采用RS485通信协议的上述问题,我们决定自制RS485/RS232转换器来实现单片机和PC机之间的通信。 单片机和PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图,如下图1所示。 从图1可看出,单片机的通信信号首先通过光隔,然后经过RS485接口芯片,将电平信号转换成电流环信号。经过长距离传输后,再通过另一个RS485接口芯片,将电流环信号转换成电平信号。 图1单片机与PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图(略) 该电平信号再经过光电隔离,最后由SR232接口芯片,将该电平信号转换成与PC机RS232端口相兼容的RS232电平。由于整个传输通道的两端均有光电隔离,故无论是PC机还是单片机都不会因数据传输线上可能遭受到的高压静电等的干扰而出现“死机”现象。 2接口电路的具体设计 2-1单片机侧RS485接口电路的设计 单片机侧RS485接口电路如图2所示。 AT89C52单片机的串行通信口P3 0(RXD)和P3 1(TXD)的电平符合TTL/CMOS标准(逻辑“0”的电平范围为0V~0.8V,逻辑“1”的电平为2 4V~VCC),它们首先通过光电隔离器件6N137隔离,以保护单片机不受传输通道的干扰影响,其中T01和?T02是为了增加光隔输入端的驱动能力。光隔6N137的左侧电源与单片机相同,右侧必须采用另一组独立的+5V电源,且两组电源不能供电。 图2单片机侧RS485接口电路

运放的单电源供电与双电源供电的区别

运放作为模拟电路的主要器件之一,在供电方式上有单电源和双电源两种,而选择何种供电方式,是初学者的困惑之处,本人也因此做了详细的实验,在此对这个问题作一些总结。 首先,运放分为单电源运放和双电源运放,在运放的datasheet上,如果电源电压写的是(+3V-+30V)/(±1.5V-±15V)如324,则这个运放就是单电源运放,既能够单电源供电,也能够双电源供电;如果电源电压是(±1.5V-±15V)如741,则这个运放就是双电源运放,仅能采用双电源供电。 但是,在实际应用中,这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。具体使用方式如下: 1:在放大直流信号时,如果采用双电源运放,则最好选择正负双电源供电,否则输入信号幅度较小时,可能无法正常工作;如果采用单电源运放,则单电源供电或双电源供电都可以正常工作; 2:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,采用正负双电源供电都可以正常工作; 3:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,简单的采用单电源供电都无法正常工作,对于单电源运放,表现为无法对信号的负半周放大,而双电源运放无法正常工作。要采用单电源,就需要所谓的“偏置”。而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。具体电路如图:首先,采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离,防止各部分直流电位的相互影响。然后在输入点上加上Vcc/2的直流电压,分析一下各点的电位,Vcc是Vcc,in是Vcc/2,-Vcc是GND,

然后把各点的电位减去Vcc/2,便成了Vcc是Vcc/2,in是0,-Vcc是-Vcc/2,相当于是“双电源”!!在正式的双电源供电中,输入端的电位相对于输入信号电压是0,动态电压是Vcc是+Vcc,in是0+Vin,-Vcc 是-VCC,而偏置后的单电源供电是Vcc是+Vcc,in是Vcc/2+Vin,-Vcc 是GND,相当于Vcc是Vcc/2,in是0+Vin,-Vcc是-Vcc/2,与双电源供电相同,只是电压范围只有双电源的一半,输出电压幅度相应会比较小。当然,这里面之所以可以相对的分析电位,是因为有了耦合电容的隔直作用,而电位本身就是一个相对的概念。

河北工业大学汇编语言知识程序设计实验

汇编语言程序设计实验 网络*** *** 实验一 顺序与分支程序设计 一 、实验目的 1) 掌握顺序程序设计方法。 2) 掌握分支程序的结构及分支程序的设计,调试方法。 2) 学习数据传送及算术和逻辑运算指令的用法。 3) 熟悉在pc 机上建立、汇编、连接、调试和运行汇编语言程序的过程。 二、实验内容 1.实验六 从键盘上接收一位十进制数x ,计算y 值,并以十六进制形式显示出来,y 按下列公式计算。 ???????===-=+=) 6(2/) 5()4(2) 3(22 2 2X X X X X X X X X X Y 2..实验七 实验内容:从键盘上接收两个一位十六进制数x 和y ,然后再输入一个a-d 之间的一个字符,按下列要求计算。 a) 当输入字符为a ,则计算x+y ,并以十六进 制形式显示出来 b) 当输入字符为b ,则计算|x-y|,并以十六进制形式显示出来 c) 当输入字符为c ,则计算x*y ,并以十六进制形式显示出来 d) 当输入字符为d ,则计算x/y ,并以十六进制形式显示出来 三、实验代码 实验六 DATE SEGMENT X DB ?

DATE ENDS ;数据段 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATE START:MOV AX,DATE ;代码段 MOV DS,AX ;初始化ds寄存器 MOV AH,1 INT 21H ;读文件到缓冲区 CMP AL,33H ;比较指令 JB L0 ;A

基于单片机的RS-C串行通信接口设计

基于单片机的RS-232C串行通信接口设计 课程设计任务书 课程名称专业综合课程设计 院(系)专业 课程设计时间: 2011 年1 月3 日至2011 年1 月14 日课程设计的内容及要求: 利用WAVE仿真器、8051 单片机开发基于单片机的RS-232C串行通信系统,实现单片机与PC机的通讯,要求实现数据收发功能. 具体要求如下: (1)按以上要求制定设计方案,并绘制出系统工作框图; (2)按要求设计单片机系统,给出电路原理图; (3)用仿真器及单片机系统和PC机进行程序设计与调试; (4)接受PC机发送数据,并将其会发给PC机; 指导教师年月日 负责教师年月日 学生签字年月日 目录 0. 前言 (1) .......... 1. 总体方案设计 (2) 2. 硬件电路的设计 (2) 2.1单片机介绍 (2)

2.2串口基本结构介绍 (3) 2.3电平转换电路设计 (4) 2.4整体电路设计 (5) 3 软件设计 (6) 3.1串行通信的实现 (6) 3.2流程框图 (6) 4.联合调试 (7) 5. 课设小结及进一步设想 (7) 参考文献 (9) 附录I 元件清单 (10) 附录II 整体电路图 (11) 附录III 源程序清单 (12) 杨毅沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:随着计算机技术特别是单片机技术的发展,单片机的应用领域越来越广泛,单片机在工业控制、数据采集以及仪器仪表自动化等许多领域都起着十分重要的作用。但在实际应用中,在要求响应速度快、实时性强、控制量多的应用场合,单个单片机往往难以胜任,这时使用多个单片机接合PC 机组成分布式系统是一个比较好的解决方案。这样,单片机的数据通信技术就变得十分重要,在某种程度上说,掌握了单片机的数据通信技术也就是掌握了单片机的核心应用技术。现在单片机及PC机在结构、性能和经济上为实现远程串行通信提供了很好的条件,串行通信是指按照逐位顺序传递数据的通信方式,由于仅需三根传输线传送信息且通信距离相对较远,所以在控

双电源

题目:5V与12V双电源 姓名: 专业班级:学号指导教师: 年月日-年月日 摘要:5V与12V双电源:输入220v交流电后可输出12v直流电压与5v直流电压,可用月单片机应用以及为需要供电的元器件提供直流电压。只用一个变压器双电压输出,提高资源利用率。采用桥式整流电路,电容滤波,和集成稳压块稳压,本电源可输出稳定直流电压,在后续的学习实验中有很大用途。 关键词:稳压管,整流桥,变压器 1 设计任务 输入220v交流电后可输出5v直流电压与5v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。 2 方案论证 整个电路的结构框图如下图所示,一共有8个部分组成。前一部分电路实现12v直流电压输出,加上后一部分电路能够实现5v直流电压输出,各个功能模块共同构成了双电源输出。 1.2 工作原理: 5V与12V双电源:输入220v交流电后可输出5v直流电压与12V直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。家庭电压进入电源,首先要经过变压器由高压变为低压,滤除高频杂波和同相干扰信号,改变电压。然后再经过由 4 个二极管组成的桥式电路整流,和大容量的滤波电容滤波后,再经过集成稳压器7812以及集成稳压器7805后,输出的的电压,成为稳定低压直流电压。 各模块功能: ①电源变压器:降低电压。 ②整流电路:由4只二极管组成的桥式整流电路。 ③滤波:用2200UF25V的电解电容1只和一个100的瓷片电容,接在整流电路的后面最基

本的将交流转换为直流的电路,在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升,高效平滑直流输出的一种储能器件,我们把这种器件称其为滤波电容。滤波电容具有电极性,我们又称其为电解电容。电解电容的一端为正极,另一端为负极,正极端连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑,稳定。 ④7812与7805的集成稳压块:一只固定式三端稳压器(7805)78XX系列集成稳压器的典型应 用电路5v电源的制作,三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,使用起来可靠、方便,而且价格便宜。该系列集成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压,如7806表示输出电压为正6V,7909表示输出电压为负9V。从正面看引脚从左向右按①②③顺序标注,接入电路时①脚电压高于②脚,③脚为输出位。如对于78**正压系列,①脚高电位,②脚接地,;此外,还应注意,散热片总是和接地脚相连。这样在78**系列中,散热片和②脚连接。 1.3 方案选定: 方案一从滤波电路输出后经电感滤波进入稳压电路。优点:输出电压比较平坦。缺点:存在铁芯,体积大,还易引起电磁干扰。 方案二从滤波电路输出后经电容滤波进入稳压电路。优点:输出电压稳定性高,且电路简单,集成度高,操作方便。 综合比较方案二更满足需求。 3 硬件设计 3.1 双电源电路设计 图3-1 双电源总电路图

汇编语言的编程步骤与调试方法

汇编语言的编程步骤与调试方法 一、汇编源程序的建立 1. 使用工具 (1)EDIT,记事本等文本编辑软件,编辑源程序,保存为.asm文 件; (2)ASM,MASM汇编程序,对源程序进行汇编,生成.obj文件- 目标文件,以及调试用.LST-列表文件和.CRF-交叉引用表; (3)Link连接程序,对使用的目标文件和库文件进行连接,生 成.exe文件,同时调试用.map-地址映像文件; 如果源程序无语法错误,上述三步将生成可运行的.exe文件, 如果运行结果无误,则完成对汇编程序的编程,如果运行后结果存 在错误,需要进行调试。 (4)Debug调试程序,对.exe文件进行调试,修改,直到程序正 确。 图3 目标程序生成步骤图2. 编程过程 (1)用文本编辑软件,编写扩展名为.asm的源文程序文件。 (2)用汇编程序对编好的源文件进行汇编。 命令行:masm [*.asm] ↙ 如果源文件中存在语法错误,则汇编程序将指出错误类型及位置,可根据这些信息重新编辑源文件,直至无语法错误,汇编后,将生成指定名称的目标文件.obj。 使用MASM50汇编程序进行汇编,输入命令行masm或者masm *.asm后,根据提示,输入文件名,在汇编没有错误的情况下,如屏幕所示:汇编程序可生成三个文件,*.obj,*.lst和*.crf。 *.obj-目标文件,用于连接生成可执行文件; *.lst-列表文件(可选),汇编语言汇编的机器语言与汇编语言对照表,可用于

调试; *.crf-交叉引用文件(可选),给出了用户定义的所有符号和对每个符号定义、引用的行号。 (3)目标文件的连接 命令行:link [*.obj] [*.obj] [*.lib] ↙ 连接程序,将多个目标程序及库文件,连接生成可执行的*.exe文件,同时可选择生成*.map文件。 *.map-地址映像文件,给出内存地址分配的有关信息。 下图所示屏幕,为Link连接两个目标文件,没有错误的情况下,生成*.exe 文件。 (4)执行程序 执行*.exe文件,观察程序运行结果,如果存在错误,需要进行调试。调试工具DEBUG是针对汇编语言程序设计的一种调试工具,熟练使用DEBUG有助于汇编语言程序员对于逻辑错误的调试。 二、汇编程序的调试

ABB双电源使用说明与接线图

ABB双电源自动切换装置工作原理 DPT/SE装置主要用于控制和自动切换两路带有机械和电气 联锁的低压断路器:一个4 位置转换开关用于设定四种工作模 式:- 自动模式:转换开关置于“自动 (AUTO)”位置-正 常供电模式:转换开关置于“正常 (NET)”位置- 应急供电模 式:转换开关置于“应急 (EMER)”位置- 关断模式:转换 开关置于“关断 (OFF)”位置。当系统投入运行时,需将运行开关置于“运行 (RUN)”位置,而“复位 (RESET)”按钮可使运行程序恢复到初始状态。 自动模式(自投自复):当转换开关置于“自动 (AUTO)”位置时,系统会处于自动切换方式下: ?当正常供电电源正常时,正常供电断路器闭合,而应急供电断路器断开?当正常供电失压和缺相时,柴油

发电机起动,正常供电断路器断开,在缺相时系统报警。 ?当柴油发电机或应急电源电压达到稳定状态时,则应急供电断路器会闭合 ?当正常供电恢复正常时,则应急供电断路器断开。正常供电断路器将闭合投入供电,系统发出停止柴油发电机的信号,并返回正常运行状态。 正常供电模式 当转换开关置于“正常 (NET)”位置时,系统会处于单一正常供电模式。在此模式下,系统并不考虑正常供电电压是否存在,只执行下列操作: ?如果柴油发电机还在运行,则将其停止 ?如果应急供电断路器处于闭合状态时,则将其断开 ?闭合正常供电断路器 ?当正常供电缺相时,正常供电断路器会断开,而系统会自动报警 ?当正常供电失压时,正常供电断路器会保持闭合。 应急供电模式

当转换开关置于“应急 (EMER)”位置时。系统会处于单一应急供电模式, 并不考虑实际的正常供电电压是否存在,它将执行下列操作: ?如果正常供电断路器处于闭合状态时,则将其断开。 ?起动柴油发电机。 ?当柴油发电机或应急电源电压达到稳定状态时,应急供电断路器会闭合 ?当应急供电缺相或失压时,应急供电断路器将断开。而缺相时,系统会自动报警。 关断模式 当转换开关置于“关断 (OFF)”位置时。正常供电断路器和应急供电断路器会自动断开,并停止柴油发电机的运行 (如果其处于运行状态)。 注:当正常或应急断路器因过载故障而处于脱扣位置时,DPT/SE将发出脱扣故障信号。对于S 系列断路器的控制,在故障排除后,应先将转换开关置于“关断(OFF)”位置,而断路器将在电动操作机构带动下自动运行到回扣位置,然后将转换开关旋转到所需要的工作模式。对于F 系列断路器的控制,在故障排除后,应先按下断路器面板上的SOLID STATE 按钮,然后将DPT/SE上的转换开关旋转到所需的工作模式,系统将恢复到正常工作状态。