在超聲技術日益發(fā)展的今天，一個高質量的超聲信號源成為各種超聲產品的主動力。傳統(tǒng)模擬超聲信號源的智能化控制尚不完善,只能直接產生適當頻率的電信號，用以驅動特定的超聲波換能器。這對于信號源的合理利用是一個較大的弊端。本文介紹了一種采用單片機與復雜可編程邏輯器件(CPLD)相結合的方法設計的新型任意波形發(fā)生器(AWG)。其中波形合成采用了直接數(shù)字合成(DDS)技術。本系統(tǒng)能輸出頻率和幅度可調的多種標準函數(shù)波以及任意波形。信號頻率范圍覆蓋超低頻和高頻，同時極大地提高了頻率的分辨率和準確度，因此可以用它代替常用的模擬超聲信號源。本系統(tǒng)采用單片機（AT89S52）對整機的輸入、輸出過程和波形數(shù)據(jù)采集進行控制。高速的CPLD（EPM7128S）將波形數(shù)據(jù)從存儲器（AT28C256）中讀出并送給波形生成DAC（AD7524）進行轉換，形成所要的波形。并通過改變幅度控制DAC（DAC0832）的輸入值來調節(jié)輸出波形的峰值。用戶通過面板上的矩陣鍵盤和1602液晶模塊進行人機交互。串行E2PROM（AT24C02）實現(xiàn)了波形數(shù)據(jù)掉電保存功能。任意波形數(shù)據(jù)既可由輸入的模擬信號經(jīng)A/D轉換后獲得，也可采用具備RS-232接口的手寫板直接輸入。
標簽： CPLD 單片機 任意波形發(fā)生器
上傳時間： 2013-11-25
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交換機與多個現(xiàn)場單片機連通。現(xiàn)場單片機完成對各物理參量的數(shù)據(jù)采集，進行數(shù)字濾波、數(shù)據(jù)處理、比值告警、現(xiàn)場顯示及對現(xiàn)場設備進行控制等，并定時或隨機地向中央管理PC機報告過程情況。中央管理PC機定時或隨機地匯集各測試點的信息，進行數(shù)據(jù)處理、顯示打印、聲光報警，并負責全局的綜合控制、管理調度和策劃指揮等任務。中央PC機可通過電話網(wǎng)依次自動撥號呼叫下屬各現(xiàn)場單片機，單片機收到呼叫并建立聯(lián)接后發(fā)送數(shù)據(jù)到中央管理PC機，各現(xiàn)場單片機之間則不能進行呼叫聯(lián)絡。由于單片機應用系統(tǒng)的安裝數(shù)量和分布范圍不同，與中心站的距離一般為幾公里到幾十公里，在單片機與PC機之間需要傳送的數(shù)據(jù)量不是很大的情況下，采用調制解調器通過電話線路進行通信較為適用。下位單片機以其所在單位的電話號碼作為其唯一的地址，并由單片機控制電話的使用，可以實現(xiàn)無人值守自動通信。每當電話響鈴一定次數(shù)后仍無人接聽，則單片機自動接入線路，通過不同標志來判斷是主機呼叫還是人打電話。若是主機呼叫，表示中心站要求通信，單片機將保持與上位PC機連接，將各種測量數(shù)據(jù)發(fā)送出去并接收主機發(fā)來的命令；若是人打電話，則斷開連接繼續(xù)進行數(shù)據(jù)采集，并接通模擬響鈴電路，提醒人們接聽。
上傳時間： 2014-12-27
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引言隨著互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和以太網(wǎng)的迅速發(fā)展，基于以太網(wǎng)的設備控制越來越多，發(fā)展也越來越快，目前，以太網(wǎng)（Ethernet）已經(jīng)廣泛地應用于各種計算機網(wǎng)絡，通過以太網(wǎng)及TCP/IP協(xié)議棧可以使不同的網(wǎng)絡設備實現(xiàn)互聯(lián)、交換數(shù)據(jù)。用以太網(wǎng)實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡連接有多種方案，傳統(tǒng)的多器件以太網(wǎng)連接方案是通過MCU擴展以太網(wǎng)控制器來實現(xiàn)的，必要時還需要擴展外部RAM和ROM。雖然這種方案應用起來不是很困難，但所用外部元件數(shù)量較多，系統(tǒng)開銷較大，穩(wěn)定性不高。為了解決傳統(tǒng)方案的不足，本文討論以集成以太網(wǎng)MAC層和物理層的16位單片機MC9S12NE64來實現(xiàn)單器件以太網(wǎng)連接。與多器件方案相比，單器件連接方案具有所用外部元件少、系統(tǒng)開銷小、穩(wěn)定性高、設計時間短等一系列優(yōu)點。關鍵詞：單片機，以太網(wǎng)，嵌入式系統(tǒng)，單器件，內核，計算機網(wǎng)絡，TCP/IP協(xié)議
上傳時間： 2013-10-22
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單片機體積小，重量輕，具有很強的靈活性，而且價格不高，越來越得到廣泛的應用。而C語言是一種編譯型設計語言。它兼顧了多種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能。用C語言來編寫目標系統(tǒng)軟件，會大大縮短開發(fā)周期，且明顯的增加軟件的可讀性，便于改進和擴充，以研制出規(guī)模更大、性能更完備的系統(tǒng)。用C語言進行8051單片機程序設計是單片機開發(fā)與應用的必然趨勢。單片機的程序設計應該以C語言為主，以匯編語言為輔。而且采用C語言也不必對單片機和硬件接口的結構有很深入的了解，編譯器可以自動完成變量的存儲單元的分配，編程者就可以專注于應用軟件部分的設計，大大加快軟件的開發(fā)速度。采用C語言可以很容易地進行單片機的程序移植工作，有利于產品中單片機的重新選型。為此，特開設了單片機的C語言應用程序設計這門選修課。
上傳時間： 2013-10-19
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摘要：為解決采用原子力顯微鏡（ＡＦＭ）系統(tǒng)進行納米機械性能測試中存在的不能夠直接獲得載荷?壓深曲線以及不能夠隨意改變加載、保載、卸載時間等問題，對ＡＦＭ系統(tǒng)進行了改造，開發(fā)了一套基于單片機的信號輸入輸出模塊。將該模塊與ＡＦＭ控制系統(tǒng)相聯(lián)，形成新的納米機械性能測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)信號輸出精度為０．１５ｍＶ，信號采集精度為０．３ｍＶ，工作臺的移動靈敏度為１．５３ｎｍ，可以動態(tài)改變垂直載荷，并實時獲得載荷?壓深曲線。通過單片機設置模擬信號的輸出速率可以實現(xiàn)加載、保載和卸載速率的改變；結合二維微動精密工作臺，可以實現(xiàn)較大范圍內高精度的點陣壓痕測試。通過在聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷等材料表面進行實驗測試表明：該系統(tǒng)可以高速高精度地測量樣品的納米機械性能參數(shù)，包括對樣品進行納米壓痕測試和對樣品的純彈性變形過程進行檢測，如聚二甲基硅氧烷或者各種微梁等微小構件。關 鍵 詞：原子力顯微鏡（ＡＦＭ）；單片機；納米機械性能；載荷-壓深曲線
上傳時間： 2013-10-18
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AVR單片機技術原理 AVR單片機介紹 單片機又稱單片微控制器，它是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上，概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。單片機技術是計算機技術的一個分支,是簡易機器人的核心元件。 1997年,由ATMEL公司挪威設計中心的A先生與V先生利用ATMEL公司的Flash新技術, 共同研發(fā)出RISC精簡指令集的高速8位單片機，簡稱AVR。[編輯本段]AVR單片機的優(yōu)勢特征 單片機已廣泛地應用于軍事、工業(yè)、家用電器、智能玩具、便攜式智能儀表和機器人制作等領域，使產品功能、精度和質量大幅度提升，且電路簡單，故障率低，可靠性高，成本低廉。單片機種類很多，在簡易機器人制作和創(chuàng)新中，為什么選用AVR單片機呢？ 一、簡便易學，費用低廉 首先，對于非專業(yè)人員來說，選擇AVR單片機的最主要原因，是進入AVR單片機開發(fā)的門檻非常低，只要會操作電腦就可以學習AVR單片機的開發(fā)。單片機初學者只需一條ISP下載線，把編輯、調試通過的軟件程序直接在線寫入AVR單片機，即可以開發(fā)AVR單片機系列中的各種封裝的器件。AVR單片機因此在業(yè)界號稱“一線打天下”。 其次，AVR單片機便于升級。AVR程序寫入是直接在電路板上進行程序修改、燒錄等操作，這樣便于產品升級。 再次，AVR單片機費用低廉。學習AVR單片機可使用ISP在線下載編程方式(即把PC機上編譯好的程序寫到單片機的程序存儲器中)，不需購買仿真器、編程器、擦抹器和芯片適配器等，即可進行所有AVR單片機的開發(fā)應用，這可節(jié)省很多開發(fā)費用。程序存儲器擦寫可達10000次以上，不會產生報廢品。 二、高速、低耗、保密 首先，AVR單片機是高速嵌入式單片機： 1、AVR單片機具有預取指令功能，即在執(zhí)行一條指令時，預先把下一條指令取進來，使得指令可以在一個時鐘周期內執(zhí)行。 2、多累加器型，數(shù)據(jù)處理速度快。AVR單片機具有32個通用工作寄存器，相當于有32條立交橋，可以快速通行。 3、中斷響應速度快。AVR單片機有多個固定中斷向量入口地址，可快速響應中斷。 其次，AVR單片機耗能低。對于典型功耗情況，WDT關閉時為100nA，更適用于電池供電的應用設備。有的器件最低1.8 V即可工作。 再次，AVR單片機保密性能好。它具有不可破解的位加密鎖Lock Bit技術，保密位單元深藏于芯片內部，無法用電子顯微鏡看到。 三、I/O口功能強,具有A/D轉換等電路 1. AVR單片機的I/O口是真正的I/O口，能正確反映I/O口輸入/輸出的真實情況。工業(yè)級產品，具有大電流(灌電流)10～40 mA,可直接驅動可控硅SCR或繼電器，節(jié)省了外圍驅動器件。 2. AVR單片機內帶模擬比較器，I/O口可用作A/D轉換，可組成廉價的A/D轉換器。ATmega48/8/16等器件具有8路10位A/D。 3. 部分AVR單片機可組成零外設元件單片機系統(tǒng)，使該類單片機無外加元器件即可工作，簡單方便，成本又低。 4. AVR單片機可重設啟動復位,以提高單片機工作的可靠性。有看門狗定時器實行安全保護,可防止程序走亂(飛),提高了產品的抗干擾能力。 四、有功能強大的定時器/計數(shù)器及通訊接口 定時/計數(shù)器T/C有8位和16位,可用作比較器。計數(shù)器外部中斷和PWM(也可用作D/A)用于控制輸出，某些型號的AVR單片機有3～4個PWM，是作電機無級調速的理想器件。 AVR單片機有串行異步通訊UART接口,不占用定時器和SPI同步傳輸功能,因其具有高速特性，故可以工作在一般標準整數(shù)頻率下,而波特率可達576K。
上傳時間： 2013-10-18
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單片機大蝦是怎么樣煉成的 強烈要求學習單片機的同志們看完！前言：近來在論壇總是見到一些菜鳥們在大叫：“我想學單片機”，“我要學單片機”，“如何入門啊？”，“你們怎么這么厲害，是怎樣學的？？”等等等等一系列的問題，實在是看多了也感到煩了，今天，就由我電子白菜厚著面皮，頂著無數(shù)老蝦的磚頭，在這里寫上一篇單片機學習心得，讓菜鳥們勇敢地跨出第一步。首先解釋什么是蝦米先，以我個人意見吧。1、來單片機論壇的時候能夠看懂大多數(shù)家伙在說什么，（當然不是看懂他們在灌水的帖子啦）并且能適當?shù)靥岢鰡栴}（非弱智的問題）和討論，解答別人的問題。2、當希望自己用單片機開發(fā)一個東東，或公司要求開發(fā)一個方案的時候，能夠很快地在心中建立一個基本模型，知道應該需要些什么知識，而自己又掌握多少，并根據(jù)一定的靈感開始搜索資料。就是以上這2 點了，如果你滿足了，基本下面的東西你就當作是故事來讀就可以了。然后是心態(tài)問題，不久前看到有人這么問：“我想學單片機啊，因為聽說很有錢途，請問學那種單片機最有錢途？”這個問題，我看到了就覺得反感，可以這么說，在這個壇子混的單片機大蝦只有兩種：第一、是一直從事單片機類工作的；第二、是愛好者，愛好者包括從事單片機工作的和非單片機工作的。的確，單片機是有一定的錢途，但對于那些本來不是從事單片機工作的，而又沒有興趣的，單從錢的角度出發(fā)的家伙，想學好單片機？？恐怕是做白日夢。
標簽： 單片機
上傳時間： 2013-11-04
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可編程系統(tǒng)級芯片提供了最大設計的靈活性 極端靈活且完全可編程的混合信號SOC 的基本原理是促使賽普拉斯微系統(tǒng)公司（Cypress MicroSystems）推出名為PSoCTM（Programmable System-On-ChipTM，可編程系統(tǒng)級芯片）的全新一代器件的動力所在。
標簽： 可編程 系統(tǒng)級芯片
上傳時間： 2013-10-22
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關于PCB封裝的資料收集整理. 大的來說,元件有插裝和貼裝.零件封裝是指實際零件焊接到電路板時所指示的外觀和焊點的位置。是純粹的空間概念.因此不同的元件可共用同一零件封裝，同種元件也可有不同的零件封裝。像電阻，有傳統(tǒng)的針插式，這種元件體積較大，電路板必須鉆孔才能安置元件，完成鉆孔后，插入元件，再過錫爐或噴錫（也可手焊），成本較高，較新的設計都是采用體積小的表面貼片式元件（SMD）這種元件不必鉆孔，用鋼膜將半熔狀錫膏倒入電路板，再把SMD 元件放上，即可焊接在電路板上了。晶體管是我們常用的的元件之一，在DEVICE。LIB庫中，簡簡單單的只有NPN與PNP之分，但實際上，如果它是NPN的2N3055那它有可能是鐵殼子的TO—3，如果它是NPN的2N3054，則有可能是鐵殼的TO-66或TO-5，而學用的CS9013，有TO-92A，TO-92B，還有TO-5，TO-46，TO-52等等，千變萬化。還有一個就是電阻，在DEVICE 庫中，它也是簡單地把它們稱為RES1 和RES2，不管它是100Ω 還是470KΩ都一樣，對電路板而言，它與歐姆數(shù)根本不相關，完全是按該電阻的功率數(shù)來決定的我們選用的1/4W 和甚至1/2W 的電阻，都可以用AXIAL0.3 元件封裝，而功率數(shù)大一點的話，可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等。現(xiàn)將常用的元件封裝整理如下：電阻類及無極性雙端元件：AXIAL0.3-AXIAL1.0無極性電容：RAD0.1-RAD0.4有極性電容：RB.2/.4-RB.5/1.0二極管：DIODE0.4及DIODE0.7石英晶體振蕩器：XTAL1晶體管、FET、UJT：TO-xxx(TO-3,TO-5)可變電阻（POT1、POT2）：VR1-VR5這些常用的元件封裝，大家最好能把它背下來，這些元件封裝，大家可以把它拆分成兩部分來記如電阻AXIAL0.3 可拆成AXIAL 和0.3，AXIAL 翻譯成中文就是軸狀的，0.3 則是該電阻在印刷電路板上的焊盤間的距離也就是300mil（因為在電機領域里，是以英制單位為主的。同樣的，對于無極性的電容，RAD0.1-RAD0.4也是一樣；對有極性的電容如電解電容，其封裝為RB.2/.4，RB.3/.6 等，其中“.2”為焊盤間距，“.4”為電容圓筒的外徑。對于晶體管，那就直接看它的外形及功率，大功率的晶體管，就用TO—3，中功率的晶體管，如果是扁平的，就用TO-220，如果是金屬殼的，就用TO-66，小功率的晶體管，就用TO-5，TO-46，TO-92A等都可以，反正它的管腳也長，彎一下也可以。對于常用的集成IC電路，有DIPxx，就是雙列直插的元件封裝，DIP8就是雙排，每排有4個引腳，兩排間距離是300mil,焊盤間的距離是100mil。SIPxx 就是單排的封裝。等等。值得我們注意的是晶體管與可變電阻，它們的包裝才是最令人頭痛的，同樣的包裝，其管腳可不一定一樣。例如，對于TO-92B之類的包裝，通常是1 腳為E（發(fā)射極），而2 腳有可能是B 極（基極），也可能是C（集電極）；同樣的，3腳有可能是C，也有可能是B，具體是那個，只有拿到了元件才能確定。因此，電路軟件不敢硬性定義焊盤名稱（管腳名稱），同樣的，場效應管，MOS 管也可以用跟晶體管一樣的封裝，它可以通用于三個引腳的元件。Q1-B，在PCB 里，加載這種網(wǎng)絡表的時候，就會找不到節(jié)點（對不上）。在可變電阻
上傳時間： 2013-11-03
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單片機原理與應用技術 單片機到底是什么呢？就是一個電腦，只不過是微型的，麻雀雖小，五臟俱全：它內部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲器件，不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多，不過價錢也是低的，一般不超過10元即可......用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機，排煙罩VCD等等的家電里面都可以看到它的身影！......它主要是作為控制部分的核心部件。 它是一種在線式實時控制計算機，在線式就是現(xiàn)場控制，需要的是有較強的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機的（比如家用PC）的主要區(qū)別。 單片機是靠程序的，并且可以修改。通過不同的程序實現(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨特的一些功能，這是別的器件需要費很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機，結果就會有天壤之別！只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現(xiàn)高智能，高效率，以及高可靠性！ 由于單片機對成本是敏感的，所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級匯編語言，它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了，既然這么低級為什么還要用呢？很多高級的語言已經(jīng)達到了可視化編程的水平為什么不用呢？原因很簡單，就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU，也沒有像硬盤那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個按鈕，也會達到幾十K的尺寸！對于家用PC的硬盤來講沒什么，可是對于單片機來講是不能接受的。 單片機在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計算機上的操作系統(tǒng)和應用軟件拿到家用PC上來運行，家用PC的也是承受不了的。 目前最常用的單片機為MCS-51，是由美國INTEL公司（生產CPU的英特爾）生產的，89C51是這幾年在我國非常流行的單片機，它是由美國ATMEL公司開發(fā)生產的，其內核兼容MCS-51單片機。 單片機的應用領域 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域，大致可分如下幾個范疇： 1.在智能儀器儀表上的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于儀器儀表中，結合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。例如精密的測量設備（功率計，示波器，各種分析儀）。 2.在工業(yè)控制中的應用 用單片機可以構成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng)，與計算機聯(lián)網(wǎng)構成二級控制系統(tǒng)等。 3.在家用電器中的應用 可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備，五花八門，無所不在。 4.在計算機網(wǎng)絡和通信領域中的應用 現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機進行數(shù)據(jù)通信，為在計算機網(wǎng)絡和通信設備間的應用提供了極好的物質條件，現(xiàn)在的通信設備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制，從手機，電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機等。 5.單片機在醫(yī)用設備領域中的應用 單片機在醫(yī)用設備中的用途亦相當廣泛，例如醫(yī)用呼吸機，各種分析儀，監(jiān)護儀，超聲診斷設備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 此外，單片機在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途
上傳時間： 2013-11-14
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