开关技术原理及硬件实现

合集下载

一控一灯的控制原理

一控一灯的控制原理

一控一灯的控制原理一、引言一控一灯的控制原理是指通过一个控制器来控制一盏灯的开关状态。

这种控制方式常见于家庭、办公室以及公共场所等各种场景中。

本文将从硬件和软件两个方面介绍一控一灯的控制原理。

二、硬件原理1. 控制器:一控一灯的控制器通常由微控制器、电源模块、继电器和相关电路组成。

微控制器是控制器的核心,负责接收外部指令、处理数据和控制继电器的开关。

电源模块为控制器提供电力支持,确保正常工作。

继电器则负责控制灯的开关状态,根据微控制器的指令将电流导通或断开。

2. 信号输入:一控一灯的控制器通常接收来自外部的信号输入,如按钮、遥控器或传感器等。

当信号输入变化时,控制器会相应地改变继电器的状态,控制灯的开关。

3. 灯具:灯具是一控一灯系统的被控对象,通常由灯泡和灯座组成。

当控制器将继电器导通时,电流流经灯泡,灯泡发出光线,实现灯的亮起;当控制器将继电器断开时,电流停止流动,灯泡熄灭。

三、软件原理1. 程序设计:一控一灯的控制程序通常由嵌入式软件开发完成。

开发人员通过编程语言编写程序,实现控制器的各种功能。

程序中包含了接收信号、处理数据、控制继电器等相关逻辑。

2. 通信协议:一控一灯的控制器通常需要与外部设备进行通信,如遥控器或智能手机等。

为了实现与外部设备的互联,控制器需要支持相应的通信协议,如无线电频率、蓝牙、Wi-Fi等。

通过与外部设备的通信,控制器可以接收外部指令并进行相应的控制。

3. 应用场景:一控一灯的软件原理还包括对不同场景的支持。

例如,在家庭中,可以通过手机APP或语音助手控制灯的开关;在办公室中,可以通过传感器感知人员的活动情况,自动调整灯的亮度等。

软件原理的设计需要根据具体的应用场景进行定制。

四、优势与应用1. 节能环保:一控一灯的控制原理可以根据实际需求控制灯的开关,避免不必要的能源浪费,实现节能环保的目标。

2. 方便实用:通过一控一灯的控制器,可以随时随地控制灯的开关状态,提高生活和工作的便利性。

编码开关硬件防抖原理

编码开关硬件防抖原理

编码开关硬件防抖原理编码开关是一种常见的开关类型,其工作原理是利用编码器和解码器实现开关状态的切换。

在使用编码开关的过程中,经常会遇到开关抖动的问题,这时需要使用硬件防抖技术进行处理。

编码开关的工作原理是通过旋转或摇杆操作产生信号,将信号传送给编码器。

编码器将信号转化为数字信号,然后传送给解码器,解码器将数字信号转化为二进制信号,通过开关控制电路实现开关状态的切换。

然而,在实际应用中,编码开关的操作可能会出现抖动现象,即开关状态在切换过程中,会出现多次短暂的状态变化。

这会对电路的工作带来影响,因此需要使用防抖技术消除开关抖动。

硬件防抖技术是一种基于电路设计的防抖方法。

它通过在编码开关的输入端增加电容器和电阻器等元器件,来增加开关的承受能力,并使开关状态切换过程中产生的抖动信号得到平滑处理,从而达到防抖的效果。

具体而言,硬件防抖技术可以通过以下两种方法来实现:1. RC网络防抖RC网络是一种基于电容器和电阻器组成的网络,可以在电路中产生滤波效果。

在编码开关输入端增加RC网络可以使其在切换时产生短暂的延迟,从而消除抖动信号。

2. Schmitt触发器防抖Schmitt触发器是一种门电路,可以将不稳定的输入信号转化为稳定的输出信号。

在编码开关输入端增加Schmitt触发器可以消除抖动信号,并将开关信号转化为数字信号,方便电路处理。

总之,编码开关是一种常见的开关类型,其工作原理是通过编码器和解码器实现开关状态的切换。

然而,在实际应用中,开关抖动会对电路工作产生影响,需要使用硬件防抖技术进行处理。

硬件防抖技术包括RC网络防抖和Schmitt触发器防抖两种方法,可以有效消除抖动信号,提高电路的稳定性。

sw开关原理范文

sw开关原理范文

sw开关原理范文SW开关,即电子开关,是一种能够控制电流通断的装置。

SW开关的原理基于半导体材料的特性以及电子元件的工作原理。

SW开关的核心部件是晶体管。

晶体管是一种半导体材料制成的电子元件,主要由N型半导体和P型半导体组成。

晶体管中的P型半导体被称为基极(B),N型半导体被称为发射极(E),另一个N型半导体被称为集电极(C)。

SW开关的工作原理如下:1.截止状态(OFF):当在SW开关的控制输入端施加零电压时,晶体管处于截止状态。

此时,基极与发射极之间没有电流通过,集电极也没有电流输出。

整个开关的状态相当于断开,电流不会流动。

2.饱和状态(ON):当在SW开关的控制输入端施加一个足够大的正电压时,晶体管会进入饱和状态。

在饱和状态下,基极与发射极之间会产生一个足够大的电流,导致集电极也有电流输出。

整个开关的状态相当于闭合,电流可以流动。

SW开关的状态转换主要基于以下原理:1.硬件控制:可以通过外部电源或数字信号等方式来控制SW开关的状态。

当控制输入为零电压时,SW开关处于截止状态;当控制输入为正电压时,SW开关处于饱和状态。

2.反馈控制:SW开关可以通过采集输出电流,并将其反馈到控制输入端以实现自动控制。

例如,可以设置一个比较器来比较输出电流与预定值,如果输出电流超过预定值,则控制输入会自动切换到截止状态。

3.开关速度:SW开关可以相对快速地转换状态,因为晶体管具有快速响应的特性。

通常情况下,切换速度可以达到纳秒级别,适用于高频率和高速信号开关。

SW开关的应用非常广泛1.电源管理:SW开关可以用于电源的输入和输出控制,实现电源的开关功能,以提高能源利用效率。

2.数字电路:SW开关可以用于数字电路中的逻辑门、开关和存储器等元件的控制。

3.通信系统:SW开关可以用于无线通信系统中的天线选择、功率控制和信号调制等应用。

4.显示器:SW开关可以用于液晶显示器(LCD)和有机发光二极管显示器(OLED)中的像素控制。

开关电源工作原理

开关电源工作原理

开关电源工作原理在讨论开关电源的工作原理之前,首先需要了解什么是开关电源。

开关电源是一种将输入直流或交流电源转换为所需输出电压或电流的电子设备。

相比于线性电源,开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点,在各种电子设备中得到广泛应用。

下面我们将从开关电源的基本结构和工作原理两方面来进行讨论。

一、开关电源的基本结构一般来说,开关电源由以下几个基本部分组成:1.整流滤波器:用于将输入的交流电源或者变压器输出的交流电源经过整流滤波后得到较为稳定的直流电压信号。

2.开关电源控制器:控制开关管的开关状态,实现对输出电压的调节和稳定。

3.开关管:用来开关控制电源的工作状态,通常采用晶体管或者MOSFET。

4.变压器:用于调节输入输出电压的变压器。

5.输出滤波器:用于消除开关电源输出波形中的高频噪声。

二、开关电源的工作原理开关电源的工作原理基于开关管的开关控制,主要包括以下几个步骤:1.输入电源:开关电源首先接收输入交流或者直流电源,经过整流滤波器将其转换为稳定的直流电压。

2.开关管控制:开关管由开关电源控制器根据输出电压的反馈信号开关控制,根据需要开合,不断调节输出电压。

3.变压器转换:开关管的不断开合导致变压器的输入输出也在不断变化,通过变压器进行输入输出电压的变换。

4.输出滤波:开关电源通过输出滤波器消除输出波形的高频噪声,得到稳定的输出电压信号。

5.输出稳定:经过一系列控制和变换,最终获得稳定的输出电压或电流,满足设备的工作需求。

综上所述,开关电源通过开关管的控制和变压器的转换,实现对输入电源的调节和转换,最终得到稳定的输出电压或电流,从而保证设备正常工作。

开关电源在现代电子设备中具有重要作用,对于提高设备性能和节能减排具有重要意义。

自动开关的工作原理

自动开关的工作原理

自动开关的工作原理
自动开关是一种能够根据特定条件自动控制电路的装置。

它能够根据预设的条件来判断电路是否需要打开或关闭,从而实现对电路的自动控制。

自动开关的工作原理通常涉及以下几个主要组成部分:
1. 传感器:自动开关通常配备了各种类型的传感器,如温度传感器、光传感器、压力传感器等。

传感器会检测环境中的特定参数,并将所测量到的数值转换为电信号。

2. 比较器:比较器是自动开关的核心部分,负责对传感器所测量到的数值进行比较。

比较器会将传感器信号与预设的阈值进行比较,判断当前环境是否满足预设条件。

3. 控制器:控制器是自动开关的控制中枢,根据比较器的输出信号来控制电路的开关状态。

当比较器判断环境条件满足预设条件时,控制器会发送信号打开电路;相反,当比较器判断环境条件不满足预设条件时,控制器会发送信号关闭电路。

4. 输出装置:输出装置是自动开关的最终执行部分,用于实现电路的开关控制。

它通常是一个继电器或开关元件,能够根据控制器的指令来打开或关闭电路。

综上所述,自动开关的工作原理可以概括为:传感器检测环境参数,比较器将检测结果与预设阈值进行比较,控制器根据比较器的输出信号来控制电路的开关状态,最终通过输出装置实
现电路的自动开关。

这一原理使得自动开关能够根据特定条件自动控制电路的开关状态,以实现对电路的自动化控制。

触屏开关原理

触屏开关原理

触屏开关原理触屏开关是一种通过触摸屏幕来控制设备开关的技术。

它是近年来发展起来并受到广泛应用的一种新型开关技术。

在许多家电、手机、平板电脑、导航仪、游戏机等设备上都可以看到触屏开关的应用。

那么触屏开关的原理是什么呢?下面就来简单介绍一下。

一、电容屏幕触屏开关的第一种实现方式是基于电容屏幕的。

电容屏幕技术是用于触摸屏幕的一种主流技术。

在电容屏幕上,有一层导电材料被涂在屏幕的两个平行表面上。

当用户用手指或导电笔接触电容屏幕时,由于手指或导电笔的电容导致屏幕上两个导电层之间的电场发生变化。

然后传感器会检测电场的变化,并根据变化来确定用户的触摸位置。

这个过程将产生一个坐标,告诉设备用户的准确触摸位置。

二、红外线触屏开关的第二种实现方式是基于红外线的。

这种技术利用发射器和红外线感应器。

红外线发射器和感应器分别被放置在触摸屏幕的对立面上。

当用户触摸屏幕时,手指会挡住一些红外线,从而创造出一个红外线阻隔区域。

感应器会感知到这一区域,并将其作为触摸事件发送到设备。

三、压力感应触屏开关的第三种实现方式是基于压力感应的。

这种技术使用一种可感知压力的表面材料,例如压力敏感屏幕。

当用户在屏幕上施加压力时,表面材料会作出反应,并将压力信息转化为一个坐标。

设备可以读取这个坐标,并根据坐标来识别和响应用户的触摸事件。

四、电感触屏开关的第四种实现方式是基于电感的。

这种技术使用了一个磁场感应器,需要使用特殊的金属笔或者其他带电磁笔头的触控工具。

当用户将金属笔头接触到屏幕上时,磁场感应器会检测到笔头的位置,并将其转化为一个坐标。

设备可以根据这个坐标来确定用户的触摸位置,并发出相应的开关信号。

触屏开关技术是一项非常先进的技术,具有广泛的应用前景。

目前,已经有越来越多的设备开始采用触屏开关技术。

触屏开关原理的不断升级和改进,将使得触屏开关技术更加可靠、快速、精准,从而促进触屏开关技术在更多领域的应用。

触屏开关的技术应用,不仅仅局限于智能手机、平板电脑等可穿戴设备上。

单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关和定时控制

单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关和定时控制

单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关和定时控制智能窗帘是近年来受到广泛关注的一项智能家居领域的创新产品,通过将窗帘与单片机相结合,可以实现窗帘的智能开关和定时控制。

本文将探讨单片机在智能窗帘中的应用,并介绍单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关和定时控制的原理与方法。

一、单片机在智能窗帘中的应用智能窗帘是一种利用现代科技实现窗帘自动化控制的装置,单片机作为智能家居中的核心控制模块,可以实现窗帘的智能开关和定时控制。

其主要应用包括以下几个方面:1.1 电机驱动控制智能窗帘的核心部件是电机,单片机可以通过输出PWM信号来控制电机的正反转以及速度。

通过调节PWM的占空比,可以实现电机的启动、停止以及不同速度的运动,从而控制窗帘的开关和升降。

1.2 传感器数据采集为了实现窗帘的智能化控制,需要通过传感器采集环境参数数据,例如光照强度、温度、湿度等。

单片机可以通过接收传感器模块的信号,并进行数据处理,根据采集到的环境参数数据,确定窗帘的开关状态或调整窗帘的开关角度。

1.3 通信与控制智能窗帘可以通过网络或无线通信与其他智能设备连接,实现智能化控制。

单片机可以通过接收外部设备或手机传来的指令,进行相应的窗帘控制操作。

通过和其他智能家居设备的互连互通,窗帘可以与其他设备实现协同工作,提高居住的舒适性和安全性。

二、单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关智能窗帘的智能开关功能是其最基本的应用之一。

通过单片机的控制,可以实现窗帘的自动开关,使得用户无需手动操作,提高使用的便利性。

下面介绍单片机与智能窗帘实现窗帘的智能开关的实现原理与方法。

2.1 硬件设计智能窗帘的硬件设计包括电机驱动电路、传感器模块、单片机模块和通信模块等。

电机驱动电路负责实现电机的正反转控制,传感器模块用于采集环境参数数据,单片机模块负责控制电机驱动和数据处理,通信模块用于实现智能家居设备的互联互通。

2.2 软件设计智能窗帘的开关控制需要通过编程实现。

首先,单片机需要设置相应的IO口与电机驱动电路相连接,通过输出不同的信号控制电机的正反转和速度。

智能开关控制原理

智能开关控制原理

智能开关控制原理一、智能开关控制原理的概述智能开关是一种通过电子技术实现远程控制的高科技产品,它能够将家庭中的电器通过Wi-Fi网络连接到互联网上,实现远程操控。

智能开关控制原理主要包括以下几个方面:硬件设计、通讯协议、云平台服务以及APP应用程序等。

二、硬件设计智能开关的硬件设计主要包括两个部分:模块和外壳。

模块是指电路板上的元器件,外壳则是指整个产品的外形设计。

1. 模块模块主要由微处理器、Wi-Fi芯片、电源管理芯片、继电器等组成。

其中微处理器负责整个系统的运行和控制,Wi-Fi芯片则负责将智能开关与互联网连接起来,使其可以实现远程控制;电源管理芯片则负责对系统进行电源管理,保证系统正常工作;继电器则是智能开关与被控制设备之间的桥梁。

2. 外壳外壳主要由塑料或金属材料构成,其目的是为了保护内部元器件以及美化产品外观。

此外,外壳还需要考虑到产品的安装方式,如墙面安装或插座安装等。

三、通讯协议智能开关与互联网之间的通讯需要遵循一定的协议。

目前,智能开关主要采用以下两种通讯协议:MQTT和HTTP。

1. MQTTMQTT是一种轻量级的消息传输协议,它具有低带宽、低功耗、易于实现等特点。

智能开关通过MQTT协议将设备状态信息上传到云平台,并接收云平台下发的控制指令,从而实现远程控制。

2. HTTPHTTP是一种应用层协议,它主要用于Web浏览器和Web服务器之间的通信。

智能开关通过HTTP协议将设备状态信息上传到云平台,并接收云平台下发的控制指令,从而实现远程控制。

四、云平台服务智能开关需要通过云平台来实现远程控制。

云平台服务主要包括以下几个方面:设备管理、数据存储、数据处理以及用户管理等。

1. 设备管理设备管理是指对智能开关进行注册、绑定、解绑等操作。

用户可以在APP上添加或删除智能开关,从而实现对设备的管理。

2. 数据存储数据存储是指将智能开关上传的状态信息进行存储。

云平台需要对设备状态信息进行分类、整理和存储,以便用户随时查看设备状态。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

硬件设计与实现--USB接口器件

内部集成有串行接口引擎(SIE)、PIE、8KB 的 FIFO 存储器、数据收发器、PLL 的 12MHz 晶体振荡器和 3.3V的电压调整器。 该电路可直接与 ATA/ATAPI 外设相连,并具 有高速 DMA 接口。同时,可通过软件控制与 USB 总线连接(SoftConnect),ISP1581 内 部具有上电复位电路,支持 3.3V 和 5V二种电 源工作方式。
硬件设计与实现--控制模块

配置引脚




FPGA 的配置引脚可分为两类:专用配置引脚和非 专用配置引脚。专用配置引脚只有在配置时起作用, 而非专用配置引脚在配置完成后则可以作为普通的 I/O 口使用。 专用的配置引脚有:配置模式脚 M2、M1、M0;配 置时钟 CCLK;配置逻辑异步复位 PROG、启动控制 DONE 及边界扫描 TDI、TDO、TMS、TCK。 非专用配置引脚有 DIN/D0、D1-D7、CS_B、 DOUT/BUSY、INIT_B、RDWR_B。 在不同的配置模式下,配置时钟 CCLK 可由 FPGA 内部产生,也可以由外部控制电路提供。
硬件设计与实现--控制模块

FPGA 的配置模式


FPGA 共有四种配置模式:从串模式(SlaveSerial), 主串模式(MasterSerial),从并模式(Slave Farallel/ S e 1 e c tMap)以及边界扫描模式(Boundary-Scan)。 具体的配置模式由模式选择引脚 M2、M1、M0 决 定。表 1 为不同的配置模式所对应的 M2、M1、M0, 配置时钟的方向以及相应的数据位宽。
配置流程图
硬件设计与实现--USB接口器件


通用串行总线(USB)作为一种计算机与外围 设备连接的标准接口,具有即插即用、外展方 便和传输速度快等优点。 由于该网络隔离器要求高速的数据传输,所以 针对高速数据传输需求,根据 USB2.0 的协议 规范,利用 VHDL 语言实现符合该协议的功能 控制器,在数据传输中使数据在主机与内部双 端口存储器之间进行高速传输。
硬件设计与实现--USB接口器件

USB ISP1581 芯片特性




7 个IN 端点,7 个OUT 端点和1 个固定的控制 IN/OUT 端点 集成8K 字节的多结构FIFO 存储器;端点的双缓冲 配置增加了数据吞吐量并轻松实现实时数据传输 同大部分的微控制器/微处理器有单独的总线接口 (15 M 字节/秒或15 M 字/秒) 可通过软件控制与USB 总线连接(SoftConnectTM)
硬件设计与实现--控制模块



与 CPLD 不同,FPGA 是基于门阵列方式为用 户提供可编程资源的,其内部逻辑结构的形成 是由配置数据决定的。 这些配置数据通过外部控制电路或微处理器加 载到 FPGA 内部的 SRAM中,由于 SRAM 的易 失性,每次上电时,都必须对 FPGA 进行重新 配置, 在不掉电的情况下,这些逻辑结构将会始终被 保持,从而完成用户编程所要实现的功能。
硬件设计与实现--USB接口器件

固件模块: USB 的固件模块如图所示。
硬件设计与实现--USB接口器件


首先要定义 2 个包,分别是 ISP1581 包和 USB 包。 USB 包定义了 USB2.0 协议以及 USB 设备相关的数据 类型、常量等内容,而 ISP1581 定义了如命令代码值、 中断代码值等。 然后各个模块,包括分频器模块、沿控制模块、输入/ 输出切换模块、请求处理模块、设备收发模块。
网闸的硬件实现
网络隔离器总体框架
双通道缓冲区实时开关技术原理

技术路线

基于总线的开关技术路线 划分为A 、B两个区域 外网主机向A块写数据并从B块读数据 内网主机向B块写数据并从A块读数据

双端口的静态存储器的划分

双通道缓冲区实时开关技术原理

开关控制



K1 和K2 的约束为K1a×K2c=0 且 K1b×K2d=0。 在这种结构中,存在着这样的读写冲突问题, 例如当外部主机通过K1 向A 写入数据时, 内部主机无法从A 中读出数据,或者当内部 主机从A 中读出数据时,外部主机不能向A 写入数据。 对B 的操作存在类似的情况。
双通道缓冲区实时开关技术原理
硬件设计与实现--控制模块


在网络隔离器控制及数据处理功能中用一片 FPGA(Field Programmable Gate Array)来实现, 减少了板卡面积,同时板卡的运行稳定性也得 到了提高。 FPGA 是网络隔离器的控制流中心。首先它根 据来自 USB 控制器的请求信号来建立通信通 道,然后控制 ISP1581 芯片对双端口存储器的 访问。
双通道缓冲区实时开关技术原理

开关控制


采用了带缓冲区的双通道实时开关技术,如 图。将A、B 存储区域划分为N 个相等的小 块存储区ai、bi(1≤i≤N) K1 和K2 的约束为K1ai×K2ai=0且 K1bi×K2bi=0。(K1ai 表示K1 与ai 相连, K2ai、K1bi、K2bi 与此相同)。
硬件设计与实现--控制模块
2.清空配置存储器 在完成初始化过程后,器件会将INIT信号置低 电平,同时开始清空配置存储器。在清空完配 置存储器后,INIT信号将会重新被置为高电平。 用户可以通过将PROG或INIT信号(1NIT为双向 信号)置为低电平,从而达到延长清空配置存 储器的时间,以确保存储器被清空的目的。

ISP1581 接口电路
硬件设计与实现--USB接口器件

ISP1581 控制器的固件开发


固件开发就是用 FPGA(XC3S400)开发,也就是使用 硬件描述语言(VHDL)编写 FPGA 内部程序 FPGA 的作用就是让 ISP1581 与双端口存储器进行 数据传输,以及控制ISP1581 和双端口存储器的时 序等。ISP1581 与 XC3S400 之间的通信就是 16 位 数据总线上加上若干控制信号,只要 XC3S400 产 生符合 ISP1581 输入/输出时序的脉冲,就可以实 现通信。
硬件设计与实现--控制模块


Xilinx公司一直在可编程逻辑器件尤其是FPGA 的设计、制造、开发系统研制等领域保持世界 领先地位,并且拥有良好的产品供应与技术服 务体系。Spartan-3系列FPGA是Xilinx向业界主 推的产品之一 根据权威的数据统计,到目前为止,Xilinx推出 的Spartan-3系列FPGA是工艺先进﹑价格最低 ﹑单位成本内有效I/O管脚最多的平台级可编 程逻辑器件,因此网络隔离器的控制芯片选用 Spartan-3系列FPGA
硬件设计与实现--控制模块
硬件设计与实现--控制模块
本例采用主串模式(MasterSerial),其硬件连接图如
硬件设计与实现--控制模块

配置过程
Xilinx 的 XC3S400 器件配置流程共有四个阶 段,每个阶段分别执行不同的命令和操作 下面介绍四个阶段


硬件设计与实现--控制模块
1.初始化 系统上电后,如果FPGA满足以下条件:Bank2 的I/O输出驱动电压Vcc0_2大于lv;器件内部 的供电电压Vccint为2.5v,器件便会自动进行 初始化。在系统上电的情况下,通过对PROG 引脚置低电子,便可以对FPGA进行重新配置。 初始化过程完成后,DONE信号将会变低。

硬件设计与实现--USB接口器件


ISP1581 与外部微控制器的通信主要通过一个高速通用并行接口 来实现。它与微控制器的连接有二种模式:断开总线模式和通用 处理器工作模式。 在断开总线模式下,AD[7:0]为多路复用的 8 位地址/数据总线, DATA[15:0]为单独的 DMA 数据总线; 在通用处理器工作模式下,AD[7:0]为单独的 8 位地址线, DATA[15:0]为 16 位控制器数据总线,此时,DMA 将多路复用 到 DATA[15:0]控制器的数据总线上。 ISP1581 适合 PDA、存储器类、通讯设备类、数码相机类、复印 机类和扫描仪类等大多数 USB 设备类的设计。 采用通用处理机模式。
硬件设计与实现--USB接口器件

ISP1581 控制器结构

控制器主要由两个部分组成,其一为与外设的接口,另一个是内部协议层逻 辑 PL(Protocol Layer)。内部存储器仲裁器实现对内部 DMA 和外部总线对存 储器访问之间的仲裁。PL 则实现 USB 的数据I/O 控制
硬件设计与实现--USB接口器件
硬件设计与实现--USB接口器件

1.分频器模块:


板子上的系统时钟为 200MHZ,而所需的读写周期间隔要 求大于 80ns,即读写时钟频率不高于 12.5mhz,需要将 原系统时钟进行 20 倍分频。 所以,设定一个计数器,工作在系统时钟下,每个系统时 钟周期计数减一,减到零后恢复 10,每经过 10*2=20 个系统时钟周期,计数器的输出会是一个完整的周期。
硬件设计与实现--USB接口器件

1.分频器模块:



由于 ISP1581 在读写时序上有时间限制,例如每次 读写在从机模式下(GDMA)的时间间隔不能小与 78ns,而 XC3S400 的频率比较高,所以不能直接 使用系统时钟控制 ISP1581,必须进行分频。 分频器模块的功能就是按照要求由系统时钟生成所 需频率的时钟信号。 分频器模块实现的基本原理就是设计一个工作在系 统时钟下的计数器,循环递减或递加计数器,在某 个计数的固定值将输出翻转,即可实现时钟分频的 功能。
双通道缓冲区实时开关技术原理
相关文档
最新文档