近年來(lái)，隨著集成電路工藝技術(shù)的進(jìn)步，電子系統(tǒng)的構(gòu)成發(fā)生了兩個(gè)重要的變化： 一個(gè)是數(shù)字信號(hào)處理和數(shù)字電路成為系統(tǒng)的核心，一個(gè)是整個(gè)電子系統(tǒng)可以集成在一個(gè)芯片上（稱(chēng)為片上系統(tǒng))。這些變化改變了模擬電路在電子系統(tǒng)中的作用，并且影響著模擬集成電路的發(fā)展。 數(shù)字電路不僅具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)模擬電路的集成規(guī)模，而且具有可編程、靈活、易于附加功能、設(shè)計(jì)周期短、對(duì)噪聲和制造工藝誤差的抗擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因而大多數(shù)復(fù)雜系統(tǒng)以數(shù)字信號(hào)處理和數(shù)字電路為核心已成為必然的趨勢(shì)。雖然如此，模擬電路仍然是電子系統(tǒng)中非常重要的組成部分。這是因?yàn)槲覀兘佑|到的外部世界的物理量主要都是模擬量，比如圖像、聲音、壓力、溫度、濕度、重量等，要將它們變換為數(shù)字信號(hào)，需要模擬信號(hào)處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，如果這些電路性能不夠高，將會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。其次，系統(tǒng)中的許多功能不可能或很難用數(shù)字電路完成，如微弱信號(hào)放大，很高頻率和寬頻帶信號(hào)的實(shí)時(shí)處理等。因此，雖然模擬電路在系統(tǒng)中不再是核心，但作為固有的模擬世界與數(shù)字系統(tǒng)的接口，其地位和作用仍然十分重要。 片上系統(tǒng)要求將數(shù)字電路和模擬電路集成在一個(gè)芯片上，這希望模擬電路使用與數(shù)字電路相同的制造工藝。隨著MOS器件的線寬不斷減小，使MOS器件的性能不斷提高，MOS數(shù)字電路成為數(shù)字集成電路的主流，并因此促進(jìn)了MOS模擬集成電路的迅速發(fā)展。為了適應(yīng)電子系統(tǒng)功能的不斷擴(kuò)展和性能的不斷提高，對(duì)模擬電路在降低電源電壓、提高工作頻率、擴(kuò)大線性工作范圍和提高性能指標(biāo)的精度和穩(wěn)定度等方面提出更高要求，促進(jìn)了新電路技術(shù)的發(fā)展。 作為研究生課程的教材，本書(shū)內(nèi)容是在本科相關(guān)課程基礎(chǔ)上的深化和擴(kuò)展，同時(shí)涉及實(shí)際設(shè)計(jì)中需要考慮的一些問(wèn)題，重點(diǎn)介紹具有高工作頻率、低電源電壓和高工作穩(wěn)定性的新電路技術(shù)和在電子系統(tǒng)中占有重要地位的功能電路及其中的新技術(shù)。全書(shū)共7章，大致可分為三個(gè)部分。第一部分包括第1章和第7章。第1章為MOS模擬集成電路基礎(chǔ)，比較全面地介紹MOS器件的工作原理和特性以及由MOS器件構(gòu)成的基本單元電路，為學(xué)習(xí)本教材其他內(nèi)容提供必要的知識(shí)。由于版圖設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)對(duì)模擬集成電路性能的影響很大，因此第7章簡(jiǎn)單介紹制造MOS模擬集成電路的CMOS工藝過(guò)程和版圖設(shè)計(jì)技術(shù)，讀者可以通過(guò)對(duì)該章所介紹的相關(guān)背景知識(shí)的了解，更深入地理解MOS器件和電路的特性，有助于更好地完成模擬集成電路的可實(shí)現(xiàn)性設(shè)計(jì)。第二部分為新電路技術(shù)，由第2章、第3章和第5章的部分組成，包括近年來(lái)逐步獲得廣泛應(yīng)用的電流模電路、抽樣數(shù)據(jù)電路和對(duì)數(shù)域電路，它們?cè)谔岣吖ぷ黝l率、降低電源電壓、擴(kuò)大線性工作范圍和提高性能指標(biāo)的精度和穩(wěn)定度方面具有明顯的潛力，同時(shí)它們也引入了一些模擬電路的新概念。這些內(nèi)容有助于讀者開(kāi)拓提高電路性能方面的思路。第2章介紹電流模電路的工作原理、特點(diǎn)和典型電路。與傳統(tǒng)的以電壓作為信號(hào)載體的電路不同，這是一種以電流作為信號(hào)載體的電路，雖然在電路中電壓和電流總是共同存在并相互作用的，但由于信號(hào)載體不同，不僅電路性能不同而且電路結(jié)構(gòu)也不同。第3章介紹抽樣數(shù)據(jù)電路的特點(diǎn)和開(kāi)關(guān)電容與開(kāi)關(guān)電流電路的工作原理、分析方法與典型電路。抽樣數(shù)據(jù)電路類(lèi)似于數(shù)字電路，處理的是時(shí)間離散信號(hào)，又類(lèi)似于模擬電路，處理的是幅度連續(xù)信號(hào)，它比模擬電路具有穩(wěn)定準(zhǔn)確的時(shí)間常數(shù)，解決了模擬電路實(shí)際應(yīng)用中的一大障礙。對(duì)數(shù)域電路在第5章中結(jié)合其在濾波器中的應(yīng)用介紹，這類(lèi)電路除具有良好的電性能外，還提出了一種利用器件的非線性特性實(shí)現(xiàn)線性電路的新思路。第三部分介紹幾個(gè)模擬電路的功能模塊，它們是電子系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分，并且與信號(hào)和信號(hào)處理聯(lián)系密切，有助于在信號(hào)和電路間形成整體觀念。這部分包括第4章至第6章。第4章介紹數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的技術(shù)指標(biāo)和高精度與高速度轉(zhuǎn)換電路的構(gòu)成、工作原理、特點(diǎn)和典型電路。第5章介紹模擬集成濾波器的設(shè)計(jì)方法和主要類(lèi)型，包括連續(xù)時(shí)間濾波器、對(duì)數(shù)域?yàn)V波器和抽樣數(shù)據(jù)濾波器。第6章介紹通信系統(tǒng)中的收發(fā)器與射頻前端電路，包括收信器、發(fā)信器的技術(shù)指標(biāo)、結(jié)構(gòu)和典型電路。因?yàn)檩d波通信系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M信號(hào)，射頻前端電路的性能對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)有直接的影響，所以射頻集成電路已成為重要的研究課題。 〖〗高等模擬集成電路〖〗〖〗前言〖〗〖〗本書(shū)是在為研究生開(kāi)設(shè)的“高等模擬集成電路”課程講義的基礎(chǔ)上整理而成，由董在望主編，第1、4、7章由李冬梅編寫(xiě)，第6章由王志華編寫(xiě)，第5章由李永明和董在望編寫(xiě)，第2、3章由董在望編寫(xiě)，李國(guó)林參加了部分章節(jié)的校核工作。 本書(shū)可作為信息與通信工程和電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科相關(guān)課程的研究生教材或教學(xué)參考書(shū)，也可作為本科教學(xué)參考書(shū)或選修課教材和供相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工程技術(shù)人員參考。 清華大學(xué)出版社多位編輯為本書(shū)的出版做了卓有成效的工作，深致謝意。 限于編者水平，難免有錯(cuò)誤和疏漏之處，歡迎批評(píng)指正。 目錄 1.1MOS器件基礎(chǔ)及器件模型 1.1.1結(jié)構(gòu)及工作原理 1.1.2襯底調(diào)制效應(yīng) 1.1.3小信號(hào)模型 1.1.4亞閾區(qū)效應(yīng) 1.1.5短溝效應(yīng) 1.1.6SPICE模型 1.2基本放大電路 1.2.1共源(CS)放大電路 1.2.2共漏(CD)放大電路 1.2.3共柵(CG)放大電路 1.2.4共源共柵(CSCG)放大電路 1.2.5差分放大電路 1.3電流源電路 1.3.1二極管連接的MOS器件 1.3.2基本鏡像電流源 1.3.3威爾遜電流源 1.3.4共源共柵電流源 1.3.5有源負(fù)載放大電路 1.4運(yùn)算放大器 1.4.1運(yùn)算放大器的主要參數(shù) 1.4.2單級(jí)運(yùn)算放大器 1.4.3兩級(jí)運(yùn)算放大器 1.4.4共模反饋(CMFB) 1.4.5運(yùn)算放大器的頻率補(bǔ)償 1.5模擬開(kāi)關(guān) 1.5.1導(dǎo)通電阻 1.5.2電荷注入與時(shí)鐘饋通 1.6帶隙基準(zhǔn)電壓源 1.6.1工作原理 1.6.2與CMOS工藝兼容的帶隙基準(zhǔn)電壓源 思考題 2電流模電路 2.1概述 2.1.1電流模電路的概念 2.1.2電流模電路的特點(diǎn) 2.2基本電流模電路 2.2.1電流鏡電路 2.2.2電流放大器 2.2.3電流模積分器 2.3電流模功能電路 2.3.1跨導(dǎo)線性電路 2.3.2電流傳輸器 2.4從電壓模電路變換到電流模電路 2.5電流模電路中的非理想效應(yīng) 2.5.1MOSFET之間的失配 2.5.2寄生電容對(duì)頻率特性的影響 思考題 3抽樣數(shù)據(jù)電路 3.1開(kāi)關(guān)電容電路和開(kāi)關(guān)電流電路的基本分析方法 3.1.1開(kāi)關(guān)電容電路的時(shí)域分析 3.1.2開(kāi)關(guān)電流電路的時(shí)域分析 3.1.3抽樣數(shù)據(jù)電路的頻域分析 3.2開(kāi)關(guān)電容電路 3.2.1開(kāi)關(guān)電容單元電路 3.2.2開(kāi)關(guān)電容電路的特點(diǎn) 3.2.3非理想因素的影響 3.3開(kāi)關(guān)電流電路 3.3.1開(kāi)關(guān)電流單元電路 3.3.2開(kāi)關(guān)電流電路的特點(diǎn) 3.3.3非理想因素的影響 思考題 4A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器 4.1概述 4.1.1電子系統(tǒng)中的A/D與D/A轉(zhuǎn)換 4.1.2A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理 4.1.3A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo) 4.1.4A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的分類(lèi) 4.1.5A/D與D/A轉(zhuǎn)換器中常用的數(shù)碼類(lèi)型 4.2高速A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.1全并行結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.2兩步結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.3插值與折疊結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.4流水線結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.5交織結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.3高精度A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.1逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.2雙斜率積分型A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.3過(guò)采樣ΣΔA/D轉(zhuǎn)換器 4.4D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.1電阻型D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.2電流型D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.3電容型D/A轉(zhuǎn)換器 思考題 5集成濾波器 5.1引言 5.1.1濾波器的數(shù)學(xué)描述 5.1.2濾波器的頻率特性 5.1.3濾波器設(shè)計(jì)的逼近方法 5.2連續(xù)時(shí)間濾波器 5.2.1連續(xù)時(shí)間濾波器的設(shè)計(jì)方法 5.2.2跨導(dǎo)電容（GmC）連續(xù)時(shí)間濾波器 5.2.3連續(xù)時(shí)間濾波器的片上自動(dòng)調(diào)節(jié)電路 5.3對(duì)數(shù)域?yàn)V波器 5.3.1對(duì)數(shù)域電路概念及其特點(diǎn) 5.3.2對(duì)數(shù)域電路基本單元 5.3.3對(duì)數(shù)域?yàn)V波器 5.4抽樣數(shù)據(jù)濾波器 5.4.1設(shè)計(jì)方法 5.4.2SZ域映射 5.4.3開(kāi)關(guān)電容電路轉(zhuǎn)換為開(kāi)關(guān)電流電路的方法 思考題 6收發(fā)器與射頻前端電路 6.1通信系統(tǒng)中的射頻收發(fā)器 6.2集成收信器 6.2.1外差式接收與鏡像信號(hào) 6.2.2復(fù)數(shù)信號(hào)處理 6.2.3收信器前端結(jié)構(gòu) 6.3集成發(fā)信器 6.3.1上變換器 6.3.2發(fā)信器結(jié)構(gòu) 6.4收發(fā)器的技術(shù)指標(biāo) 6.4.1噪聲性能 6.4.2靈敏度 6.4.3失真特性與線性度 6.4.4動(dòng)態(tài)范圍 6.5射頻電路設(shè)計(jì) 6.5.1晶體管模型與參數(shù) 6.5.2噪聲 6.5.3集成無(wú)源器件 6.5.4低噪聲放大器 6.5.5混頻器 6.5.6頻率綜合器 6.5.7功率放大器 思考題 7CMOS集成電路制造工藝及版圖設(shè)計(jì) 7.1集成電路制造工藝簡(jiǎn)介 7.1.1單晶生長(zhǎng)與襯底制備 7.1.2光刻 7.1.3氧化 7.1.4擴(kuò)散及離子注入 7.1.5化學(xué)氣相淀積（CVD） 7.1.6接觸與互連 7.2CMOS工藝流程與集成電路中的元件 7.2.1硅柵CMOS工藝流程 7.2.2CMOS集成電路中的無(wú)源元件 7.2.3CMOS集成電路中的寄生效應(yīng) 7.3版圖設(shè)計(jì) 7.3.1硅柵CMOS集成電路的版圖構(gòu)成 7.3.2版圖設(shè)計(jì)規(guī)則 7.3.3CMOS版圖設(shè)計(jì)技術(shù) 思考題
標(biāo)簽： 模擬集成電路
上傳時(shí)間： 2013-11-13
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摘要: 介紹了時(shí)鐘分相技術(shù)并討論了時(shí)鐘分相技術(shù)在高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中的作用。 關(guān)鍵詞: 時(shí)鐘分相技術(shù); 應(yīng)用 中圖分類(lèi)號(hào): TN 79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): 025820934 (2000) 0620437203 時(shí)鐘是高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一, 系統(tǒng)時(shí)鐘的性能好壞, 直接影響了整個(gè)電路的 性能。尤其現(xiàn)代電子系統(tǒng)對(duì)性能的越來(lái)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(shí)鐘設(shè)計(jì)上面。但隨著系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的升高。我們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)將面臨一系列的問(wèn) 題。 1) 時(shí)鐘的快速電平切換將給電路帶來(lái)的串?dāng)_(Crosstalk) 和其他的噪聲。 2) 高速的時(shí)鐘對(duì)電路板的設(shè)計(jì)提出了更高的要求: 我們應(yīng)引入傳輸線(T ransm ission L ine) 模型, 并在信號(hào)的匹配上有更多的考慮。 3) 在系統(tǒng)時(shí)鐘高于100MHz 的情況下, 應(yīng)使用高速芯片來(lái)達(dá)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(gè)系統(tǒng)所需要的電流增大, 發(fā) 熱量增多, 對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度有不利的影響。 4) 高頻時(shí)鐘相應(yīng)的電磁輻射(EM I) 比較嚴(yán)重。 所以在高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)高頻時(shí)鐘信號(hào)的處理應(yīng)格外慎重, 盡量減少電路中高頻信 號(hào)的成分, 這里介紹一種很好的解決方法, 即利用時(shí)鐘分相技術(shù), 以低頻的時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)高頻的處 理。 1 時(shí)鐘分相技術(shù) 我們知道, 時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)周期按相位來(lái)分, 可以分為360°。所謂時(shí)鐘分相技術(shù), 就是把 時(shí)鐘周期的多個(gè)相位都加以利用, 以達(dá)到更高的時(shí)間分辨。在通常的設(shè)計(jì)中, 我們只用到時(shí)鐘 的上升沿(0 相位) , 如果把時(shí)鐘的下降沿(180°相位) 也加以利用, 系統(tǒng)的時(shí)間分辨能力就可以 提高一倍(如圖1a 所示)。同理, 將時(shí)鐘分為4 個(gè)相位(0°、90°、180°和270°) , 系統(tǒng)的時(shí)間分辨就 可以提高為原來(lái)的4 倍(如圖1b 所示)。 以前也有人嘗試過(guò)用專(zhuān)門(mén)的延遲線或邏輯門(mén)延時(shí)來(lái)達(dá)到時(shí)鐘分相的目的。用這種方法產(chǎn)生的相位差不夠準(zhǔn)確, 而且引起的時(shí)間偏移(Skew ) 和抖動(dòng) (J itters) 比較大, 無(wú)法實(shí)現(xiàn)高精度的時(shí)間分辨。 近年來(lái)半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展, 使高質(zhì)量的分相功能在一 片芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)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(shí)鐘 芯片。這些芯片的出現(xiàn), 大大促進(jìn)了時(shí)鐘分相技術(shù)在實(shí)際電 路中的應(yīng)用。我們?cè)谶@方面作了一些嘗試性的工作: 要獲得 良好的時(shí)間性能, 必須確保分相時(shí)鐘的Skew 和J itters 都 比較小。因此在我們的設(shè)計(jì)中, 通常用一個(gè)低頻、高精度的 晶體作為時(shí)鐘源, 將這個(gè)低頻時(shí)鐘通過(guò)一個(gè)鎖相環(huán)(PLL ) , 獲得一個(gè)較高頻率的、比較純凈的時(shí)鐘, 對(duì)這個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行分相, 就可獲得高穩(wěn)定、低抖動(dòng)的分 相時(shí)鐘。 這部分電路在實(shí)際運(yùn)用中獲得了很好的效果。下面以應(yīng)用的實(shí)例加以說(shuō)明。2 應(yīng)用實(shí)例 2. 1 應(yīng)用在接入網(wǎng)中 在通訊系統(tǒng)中, 由于要減少傳輸 上的硬件開(kāi)銷(xiāo), 一般以串行模式傳輸 圖3 時(shí)鐘分為4 個(gè)相位 數(shù)據(jù), 與其同步的時(shí)鐘信號(hào)并不傳輸。 但本地接收到數(shù)據(jù)時(shí), 為了準(zhǔn)確地獲取 數(shù)據(jù), 必須得到數(shù)據(jù)時(shí)鐘, 即要獲取與數(shù) 據(jù)同步的時(shí)鐘信號(hào)。在接入網(wǎng)中, 數(shù)據(jù)傳 輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖2 所示。 數(shù)據(jù)以68MBös 的速率傳輸, 即每 個(gè)bit 占有14. 7ns 的寬度, 在每個(gè)數(shù)據(jù) 幀的開(kāi)頭有一個(gè)用于同步檢測(cè)的頭部信息。我們要找到與它同步性好的時(shí)鐘信號(hào), 一般時(shí)間 分辨應(yīng)該達(dá)到1ö4 的時(shí)鐘周期。即14. 7ö 4≈ 3. 7ns, 這就是說(shuō), 系統(tǒng)時(shí)鐘頻率應(yīng)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(mén)延遲為340p s) , 如前所述, 這樣對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)很多的困擾。 我們?cè)谶@里使用鎖相環(huán)和時(shí)鐘分相技術(shù), 將一個(gè)16MHz 晶振作為時(shí)鐘源, 經(jīng)過(guò)鎖相環(huán) 89429 升頻得到68MHz 的時(shí)鐘, 再經(jīng)過(guò)分相芯片AMCCS4405 分成4 個(gè)相位, 如圖3 所示。 我們只要從4 個(gè)相位的68MHz 時(shí)鐘中選擇出與數(shù)據(jù)同步性最好的一個(gè)。選擇的依據(jù)是: 在每個(gè)數(shù)據(jù)幀的頭部(HEAD) 都有一個(gè)8bit 的KWD (KeyWord) (如圖1 所示) , 我們分別用 這4 個(gè)相位的時(shí)鐘去鎖存數(shù)據(jù), 如果經(jīng)某個(gè)時(shí)鐘鎖存后的數(shù)據(jù)在這個(gè)指定位置最先檢測(cè)出這 個(gè)KWD, 就認(rèn)為下一相位的時(shí)鐘與數(shù)據(jù)的同步性最好(相關(guān))。 根據(jù)這個(gè)判別原理, 我們?cè)O(shè)計(jì)了圖4 所示的時(shí)鐘分相選擇電路。 在板上通過(guò)鎖相環(huán)89429 和分相芯片S4405 獲得我們所要的68MHz 4 相時(shí)鐘: 用這4 個(gè) 時(shí)鐘分別將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行移位, 將移位的數(shù)據(jù)與KWD 作比較, 若至少有7bit 符合, 則認(rèn)為檢 出了KWD。將4 路相關(guān)器的結(jié)果經(jīng)過(guò)優(yōu)先判選控制邏輯, 即可輸出同步性最好的時(shí)鐘。這里, 我們運(yùn)用AMCC 公司生產(chǎn)的 S4405 芯片, 對(duì)68MHz 的時(shí)鐘進(jìn)行了4 分 相, 成功地實(shí)現(xiàn)了同步時(shí)鐘的獲取, 這部分 電路目前已實(shí)際地應(yīng)用在某通訊系統(tǒng)的接 入網(wǎng)中。 2. 2 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用 高速、高精度的模擬- 數(shù)字變換 (ADC) 一直是高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部 分。高速的ADC 價(jià)格昂貴, 而且系統(tǒng)設(shè)計(jì) 難度很高。以前就有人考慮使用多個(gè)低速 圖5 分相技術(shù)應(yīng)用于采集系統(tǒng) ADC 和時(shí)鐘分相, 用以替代高速的ADC, 但由 于時(shí)鐘分相電路產(chǎn)生的相位不準(zhǔn)確, 時(shí)鐘的 J itters 和Skew 比較大(如前述) , 容易產(chǎn)生較 大的孔徑晃動(dòng)(Aperture J itters) , 無(wú)法達(dá)到很 好的時(shí)間分辨。 現(xiàn)在使用時(shí)鐘分相芯片, 我們可以把分相 技術(shù)應(yīng)用在高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中: 以4 分相后 圖6 分相技術(shù)提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集率 的80MHz 采樣時(shí)鐘分別作為ADC 的 轉(zhuǎn)換時(shí)鐘, 對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣, 如圖5 所示。 在每一采集通道中, 輸入信號(hào)經(jīng)過(guò) 緩沖、調(diào)理, 送入ADC 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換, 采集到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器(M EM )。各個(gè) 采集通道采集的是同一信號(hào), 不過(guò)采樣 點(diǎn)依次相差90°相位。通過(guò)存儲(chǔ)器中的數(shù) 據(jù)重組, 可以使系統(tǒng)時(shí)鐘為80MHz 的采 集系統(tǒng)達(dá)到320MHz 數(shù)據(jù)采集率(如圖6 所示)。 3 總結(jié) 靈活地運(yùn)用時(shí)鐘分相技術(shù), 可以有效地用低頻時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于高頻時(shí)鐘的時(shí)間性能, 并 避免了高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中一些問(wèn)題, 降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度。
標(biāo)簽： 時(shí)鐘 分相 技術(shù)應(yīng)用
上傳時(shí)間： 2013-12-17
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手持式產(chǎn)品設(shè)計(jì)師常常需要找到實(shí)現(xiàn)便攜式設(shè)備接通/關(guān)斷按鈕的防反跳和控制的方法
標(biāo)簽： 按鈕 關(guān)斷控制器 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-11-14
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手持式產(chǎn)品設(shè)計(jì)師常常需要找到實(shí)現(xiàn)便攜式設(shè)備接通/關(guān)斷按鈕的防反跳和控制的方法
標(biāo)簽： 按鈕 關(guān)斷控制器 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-11-11
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在汽車(chē)、工業(yè)和電信行業(yè)的設(shè)計(jì)師當(dāng)中，使用高功率升壓型轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)像正變得越來(lái)越普遍。當(dāng)需要 300W 或更高的功率時(shí)，必須在功率器件中實(shí)現(xiàn)高效率 (低功率損耗)，以免除增設(shè)龐大散熱器和采用強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻的需要
標(biāo)簽： 348W 升壓型轉(zhuǎn)換器 功率 散熱器
上傳時(shí)間： 2014-12-01
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本書(shū)全面、系統(tǒng)地介紹了MCS－51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的各種實(shí)用接口技術(shù)及其配置。 內(nèi)容包括：MCS－51系列單片機(jī)組成原理：應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展、開(kāi)發(fā)與調(diào)試；鍵盤(pán)輸入接口的設(shè)計(jì)及調(diào)試；打印機(jī)和顯示器接口及設(shè)計(jì)實(shí)例；模擬輸入通道接口技術(shù)；A/D、D/A、接口技術(shù)及在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)；V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)、串行通訊接口技術(shù)以及其它與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)有關(guān)的實(shí)用技術(shù)等。 本書(shū)是為滿足廣大科技工作者從事單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件、硬件設(shè)計(jì)的需要而編寫(xiě)的，具有內(nèi)容新穎、實(shí)用、全面的特色。所有的接口設(shè)計(jì)都包括詳細(xì)的設(shè)計(jì)步驟、硬件線路圖及故障分析，并附有測(cè)試程序清單。書(shū)中大部分接口軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)例都是作者多年來(lái)從事單片機(jī)應(yīng)用和開(kāi)發(fā)工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，實(shí)用性和工程性較強(qiáng)，尤其是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)中必備的鍵盤(pán)、顯示器、打印機(jī)、A/D、D/A通訊接口設(shè)計(jì)、模擬信號(hào)處理及開(kāi)發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用舉例甚多，目的是讓將要開(kāi)始和正在從事單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的科研人員根據(jù)自己的實(shí)際需要來(lái)選擇應(yīng)用，一書(shū)在手即可基本完成單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作。 本書(shū)主要面向從事單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工作的廣大工程技術(shù)人員，也可作為大專(zhuān)院校有關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材或教學(xué)參考書(shū)。 第一章MCS－51系列單片機(jī)組成原理 1.1概述 1.1.1單片機(jī)主流產(chǎn)品系列 1.1.2單片機(jī)芯片技術(shù)的發(fā)展概況 1.1.3單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 1.2MCS－51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 1.2.1MCS－51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 1.2.2MCS－51單片機(jī)的引腳描述及片外總線結(jié)構(gòu) 1.2.3MCS－51片內(nèi)總體結(jié)構(gòu) 1.2.4MCS－51單片機(jī)中央處理器及其振蕩器、時(shí)鐘電路和CPU時(shí)序 1.2.5MCS－51單片機(jī)的復(fù)位狀態(tài)及幾種復(fù)位電路設(shè)計(jì) 1.2.6存儲(chǔ)器、特殊功能寄存器及位地址空間 1.2.7輸入/輸出（I/O）口 1.3MCS－51單片機(jī)指令系統(tǒng)分析 1.3.1指令系統(tǒng)的尋址方式 1.3.2指令系統(tǒng)的使用要點(diǎn) 1.3.3指令系統(tǒng)分類(lèi)總結(jié) 1.4串行接口與定時(shí)/計(jì)數(shù)器 1.4.1串行接口簡(jiǎn)介 1.4.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 1.4.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的四種工作模式 1.4.4定時(shí)器/計(jì)數(shù)器對(duì)輸入信號(hào)的要求 1.4.5定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用 1.5中斷系統(tǒng) 1.5.1中斷請(qǐng)求源 1.5.2中斷控制 1.5.3中斷的響應(yīng)過(guò)程 1.5.4外部中斷的響應(yīng)時(shí)間 1.5.5外部中斷方式的選擇 第二章MCS－51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 2.1概述 2.2程序存貯器的擴(kuò)展 2.2.1外部程序存貯器的擴(kuò)展原理及時(shí)序 2.2.2地址鎖存器 2.2.3EPROM擴(kuò)展電路 2.2.4EEPROM擴(kuò)展電路 2.3外部數(shù)據(jù)存貯器的擴(kuò)展 2.3.1外部數(shù)據(jù)存貯器的擴(kuò)展方法及時(shí)序 2.3.2靜態(tài)RAM擴(kuò)展 2.3.3動(dòng)態(tài)RAM擴(kuò)展 2.4外部I/O口的擴(kuò)展 2.4.1I/O口擴(kuò)展概述 2.4.2I/O口地址譯碼技術(shù) 2.4.38255A可編程并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.48155/8156可編程并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.58243并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.6用TTL芯片擴(kuò)展I/O接口 2.4.7用串行口擴(kuò)展I/O接口 2.4.8中斷系統(tǒng)擴(kuò)展 第三章MCS－51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 3.1單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 3.1.2應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 3.1.3應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3.1.4應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì) 3.2單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 3.2.1仿真系統(tǒng)的功能 3.2.2開(kāi)發(fā)手段的選擇 3.2.3應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程 3.3SICE—IV型單片機(jī)仿真器 3.3.1SICE－IV仿真器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.3.2SICE－IV的仿真特性和軟件功能 3.3.3SICE－IV與主機(jī)和終端的連接使用方法 3.4KHK－ICE－51單片機(jī)仿真開(kāi)發(fā)系統(tǒng) 3.4.1KHK—ICE－51仿真器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.4.2仿真器系統(tǒng)功能特點(diǎn) 3.4.3KHK－ICE－51仿真系統(tǒng)的安裝及其使用 3.5單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試 3.5.1應(yīng)用系統(tǒng)聯(lián)機(jī)前的靜態(tài)調(diào)試 3.5.2外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的測(cè)試 3.5.3程序存儲(chǔ)器的調(diào)試 3.5.4輸出功能模塊調(diào)試 3.5.5可編程I/O接口芯片的調(diào)試 3.5.6外部中斷和定時(shí)器中斷的調(diào)試 3.6用戶程序的編輯、匯編、調(diào)試、固化及運(yùn)行 3.6.1源程序的編輯 3.6.2源程序的匯編 3.6.3用戶程序的調(diào)試 3.6.4用戶程序的固化 3.6.5用戶程序的運(yùn)行 第四章鍵盤(pán)及其接口技術(shù) 4.1鍵盤(pán)輸入應(yīng)解決的問(wèn)題 4.1.1鍵盤(pán)輸入的特點(diǎn) 4.1.2按鍵的確認(rèn) 4.1.3消除按鍵抖動(dòng)的措施 4.2獨(dú)立式按鍵接口設(shè)計(jì) 4.3矩陣式鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì) 4.3.1矩陣鍵盤(pán)工作原理 4.3.2按鍵的識(shí)別方法 4.3.3鍵盤(pán)的編碼 4.3.4鍵盤(pán)工作方式 4.3.5矩陣鍵盤(pán)接口實(shí)例及編程要點(diǎn) 4.3.6雙功能及多功能鍵設(shè)計(jì) 4.3.7鍵盤(pán)處理中的特殊問(wèn)題一重鍵和連擊 4.48279鍵盤(pán)、顯示器接口芯片及應(yīng)用 4.4.18279的組成和基本工作原理 4.4.28279管腳、引線及功能說(shuō)明 4.4.38279編程 4.4.48279鍵盤(pán)接口實(shí)例 4.5功能開(kāi)關(guān)及撥碼盤(pán)接口設(shè)計(jì) 第五章顯示器接口設(shè)計(jì) 5.1LED顯示器 5.1.1LED段顯示器結(jié)構(gòu)與原理 5.1.2LED顯示器及顯示方式 5.1.3LED顯示器接口實(shí)例 5.1.4LED顯示器驅(qū)動(dòng)技術(shù) 5.2單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中典型鍵盤(pán)、顯示接口技術(shù) 5.2.1用8255和串行口擴(kuò)展的鍵盤(pán)、顯示器電路 5.2.2由鎖存器組成的鍵盤(pán)、顯示器接口電路 5.2.3由8155構(gòu)成的鍵盤(pán)、顯示器接口電路 5.2.4用8279組成的顯示器實(shí)例 5.3液晶顯示LCD 5.3.1LCD的基本結(jié)構(gòu)及工作原理 5.3.2LCD的驅(qū)動(dòng)方式 5.3.34位LCD靜態(tài)驅(qū)動(dòng)芯片ICM7211系列簡(jiǎn)介 5.3.4點(diǎn)陣式液晶顯示控制器HD61830介紹 5.3.5點(diǎn)陣式液晶顯示模塊介紹 5.4熒光管顯示 5.5LED大屏幕顯示器 第六章打印機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.1打印機(jī)簡(jiǎn)介 6.1.1打印機(jī)的基本知識(shí) 6.1.2打印機(jī)的電路構(gòu)成 6.1.3打印機(jī)的接口信號(hào) 6.1.4打印機(jī)的打印命令 6.2TPμP－40A微打與單片機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.2.1TPμP系列微型打印機(jī)簡(jiǎn)介 6.2.2TPμP－40A打印功能及接口信號(hào) 6.2.3TPμP－40A工作方式及打印命令 6.2.48031與TPμP－40A的接口 6.2.5打印編程實(shí)例 6.3XLF微型打印機(jī)與單片機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.3.1XLF微打簡(jiǎn)介 6.3.2XLF微打接口信號(hào)及與8031接口設(shè)計(jì) 6.3.3XLF微打控制命令 6.3.4打印機(jī)編程 6.4標(biāo)準(zhǔn)寬行打印機(jī)與8031接口設(shè)計(jì) 6.4.1TH3070接口引腳信號(hào)及時(shí)序 6.4.2與8031的簡(jiǎn)單接口 6.4.3通過(guò)打印機(jī)適配器完成8031與打印機(jī)的接口 6.4.4對(duì)打印機(jī)的編程 第七章模擬輸入通道接口技術(shù) 7.1傳感器 7.1.1傳感器的分類(lèi) 7.1.2溫度傳感器 7.1.3光電傳感器 7.1.4濕度傳感器 7.1.5其他傳感器 7.2模擬信號(hào)放大技術(shù) 7.2.1基本放大器電路 7.2.2集成運(yùn)算放大器 7.2.3常用運(yùn)算放大器及應(yīng)用舉例 7.2.4測(cè)量放大器 7.2.5程控增益放大器 7.2.6隔離放大器 7.3多通道模擬信號(hào)輸入技術(shù) 7.3.1多路開(kāi)關(guān) 7.3.2常用多路開(kāi)關(guān) 7.3.3模擬多路開(kāi)關(guān) 7.3.4常用模擬多路開(kāi)關(guān) 7.3.5多路模擬開(kāi)關(guān)應(yīng)用舉例 7.3.6多路開(kāi)關(guān)的選用 7.4采樣/保持電路設(shè)計(jì) 7.4.1采樣/保持原理 7.4.2集成采樣/保持器 7.4.3常用集成采樣/保持器 7.4.4采樣保持器的應(yīng)用舉例 7.5有源濾波器的設(shè)計(jì) 7.5.1濾波器分類(lèi) 7.5.2有源濾波器的設(shè)計(jì) 7.5.3常用有源濾波器設(shè)計(jì)舉例 7.5.4集成有源濾波器 第八章D/A轉(zhuǎn)換器與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)與實(shí)踐 8.1D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理及主要技術(shù)指標(biāo) 8.1.1D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理與分類(lèi) 8.1.2D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 8.2D/A轉(zhuǎn)換器件選擇指南 8.2.1集成D/A轉(zhuǎn)換芯片介紹 8.2.2D/A轉(zhuǎn)換器的選擇要點(diǎn)及選擇指南表 8.2.3D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)實(shí)用技術(shù) 8.38位D/A轉(zhuǎn)換器DAC080/0831/0832與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.3.1DAC0830/0831/0832的應(yīng)用特性與引腳功能 8.3.2DAC0830/0831/0832與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.3.3DAC0830/0831/0832的調(diào)試說(shuō)明 8.3.4DAC0830/0831/0832應(yīng)用舉例 8.48位D/A轉(zhuǎn)換器AD558與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.4.1AD558的應(yīng)用特性與引腳功能 8.4.2AD558與8031單片機(jī)的接口及調(diào)試說(shuō)明 8.4.38位D/A轉(zhuǎn)換器DAC0800系列與8031單片機(jī)的接口 8.510位D/A轉(zhuǎn)換器AD7522與MCS－51的硬件接口設(shè)計(jì) 8.5.1AD7522的應(yīng)用特性及引腳功能 8.5.2AD7522與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.610位D/A轉(zhuǎn)換器AD7520/7530/7533與MCS一51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.6.1AD7520/7530/7533的應(yīng)用特性與引腳功能 8.6.2AD7520系列與8031單片機(jī)的接口 8.6.3DAC1020/DAC1220/AD7521系列D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì) 8.712位D/A轉(zhuǎn)換器DAC1208/1209/1210與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.7.1DAC1208/1209/1210的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 8.7.2DAC1208/1209/1210與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.7.312位D/A轉(zhuǎn)換器DAC1230/1231/1232的應(yīng)用設(shè)計(jì)說(shuō)明 8.7.412位D/A轉(zhuǎn)換器AD7542與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.812位串行DAC－AD7543與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.8.1AD7543的應(yīng)用特性與引腳功能 8.8.2AD7543與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.914位D/A轉(zhuǎn)換器AD75335與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.9.1AD8635的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 8.9.2AD7535與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.1016位D/A轉(zhuǎn)換器AD1147/1148與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.10.1AD1147/AD1148的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 8.10.2AD1147/AD1148與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.10.3AD1147/AD1148接口電路的應(yīng)用調(diào)試說(shuō)明 8.10.416位D/A轉(zhuǎn)換器AD1145與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 第九章A/D轉(zhuǎn)換器與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)與實(shí)踐 9.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理及主要技術(shù)指標(biāo) 9.1.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理與分類(lèi) 9.1.2A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 9.2面對(duì)課題如何選擇A/D轉(zhuǎn)換器件 9.2.1常用A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 9.2.2A/D轉(zhuǎn)換器的選擇要點(diǎn)及應(yīng)用設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)實(shí)用技術(shù) 9.38位D/A轉(zhuǎn)換器ADC0801/0802/0803/0804/0805與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.3.1ADC0801～ADC0805芯片的引腳功能及應(yīng)用特性 9.3.2ADC0801～ADC0805與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.48路8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808/0809與MCS一51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.4.1ADC0808/0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.4.2ADC0808/0809與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.4.3接口電路設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng) 9.4.416路8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC0816/0817與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.510位A/D轉(zhuǎn)換器AD571與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.5.1AD571芯片的引腳功能及應(yīng)用特性 9.5.2AD571與8031單片機(jī)的接口 9.5.38位A/D轉(zhuǎn)換器AD570與8031單片機(jī)的硬件接口 9.612位A/D轉(zhuǎn)換器ADC1210/1211與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.6.1ADC1210/1211的引腳功能與應(yīng)用特性 9.6.2ADC1210/1211與8031單片機(jī)的硬件接口 9.6.3硬件接口電路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及幾點(diǎn)說(shuō)明 9.712位A/D轉(zhuǎn)換器AD574A/1374/1674A與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.7.1AD574A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 9.7.2AD574A的應(yīng)用特性及校準(zhǔn) 9.7.3AD574A與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.7.4AD574A的應(yīng)用調(diào)試說(shuō)明 9.7.5AD674A/AD1674與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8高速12位A/D轉(zhuǎn)換器AD578/AD678/AD1678與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8.1AD578的應(yīng)用特性與引腳功能 9.8.2AD578高速A/D轉(zhuǎn)換器與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8.3AD578高速A/D轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用調(diào)試說(shuō)明 9.8.4AD678/AD1678采樣A/D轉(zhuǎn)換器與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.914位A/D轉(zhuǎn)換器AD679/1679與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.9.1AD679/AD1679的應(yīng)用特性及引腳功能 9.9.2AD679/1679與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.9.3AD679/1679的調(diào)試說(shuō)明 9.1016位ADC－ADC1143與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.10.1ADC1143的應(yīng)用特性及引腳功能 9.10.2ADC1143與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.113位半積分A/D轉(zhuǎn)換器5G14433與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.11.15G14433的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.11.25G14433的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.11.35G14433與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.11.45G14433的應(yīng)用舉例 9.124位半積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.12.1ICL7135的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及芯片引腳功能 9.12.2ICL7135的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.12.3ICL7135與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.124ICL7135的應(yīng)用舉例 9.1312位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.13.1ICL7109的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與芯片引腳功能 9.13.2ICL7109的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.13.3ICL7109與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.1416位積分型ADC一ICL7104與MCS－51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.14.1ICL7104的主要應(yīng)用特性及引腳功能 9.14.2ICL7104與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.14.3其它積分型A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 第十章V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù) 10.1V/F轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)及應(yīng)用環(huán)境 10.2V/F轉(zhuǎn)換原理及用V/F轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法 10.2.1V/F轉(zhuǎn)換原理 10.2.2用V/F轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法 10.3常用V/F轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 10.3.1VFC32 10.3.2LMX31系列V/F轉(zhuǎn)換器 10.3.3AD650 10.3.4AD651 10.4V/F轉(zhuǎn)換應(yīng)用系統(tǒng)中的通道結(jié)構(gòu) 10.5LM331應(yīng)用實(shí)例 10.5.1線路原理 10.5.2軟件設(shè)計(jì) 10.6AD650應(yīng)用實(shí)例 10.6.1AD650外圍電路設(shè)計(jì) 10.6.2定時(shí)/計(jì)數(shù)器（8253—5簡(jiǎn)介） 10.6.3線路原理 10.6.4軟件設(shè)計(jì) 第十一章串行通訊接口技術(shù) 11.1串行通訊基礎(chǔ) 11.1.1異步通訊和同步通訊 11.1.2波特率和接收/發(fā)送時(shí)鐘 11.1.3單工、半雙工、全雙工通訊方式 11.14信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 11.1.5通訊數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)和校正 11.1.6串行通訊接口電路UART、USRT和USART 11.2串行通訊總線標(biāo)準(zhǔn)及其接口 11.2.1串行通訊接口 11.2.2RS－232C接口 11.2.3RS－449、RS－422、RS－423及RS485 11.2.420mA電流環(huán)路串行接口 11.3MCS－51單片機(jī)串行接口 11.3.1串行口的結(jié)構(gòu) 11.3.2串行接口的工作方式 11.3.3串行通訊中波特率設(shè)置 11.4MCS－51單片機(jī)串行接口通訊技術(shù) 11.4.1單片機(jī)雙機(jī)通訊技術(shù) 11.4.2單片機(jī)多機(jī)通訊技術(shù) 11.5IBMPC系列機(jī)與單片機(jī)的通訊技術(shù) 11.5.1異步通訊適配器 11.5.2IBM－PC機(jī)與8031雙機(jī)通訊技術(shù) 11.5.3IBM—PC機(jī)與8031多機(jī)通訊技術(shù) 11.6MCS－51單片機(jī)串行接口的擴(kuò)展 11.6.1Intel8251A可編程通訊接口 11.6.2擴(kuò)展多路串行口的硬件設(shè)計(jì) 11.6.3通訊軟件設(shè)計(jì) 第十二章應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的實(shí)用技術(shù) 12.1MCS－51單片機(jī)低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12.1.1CHMOS型單片機(jī)80C31/80C51/87C51的組成與使用要點(diǎn) 12.1.2CHMOS型單片機(jī)的空閑、掉電工作方式 12.1.3CHMOS型單片機(jī)的I/O接口及應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例 12.1.4HMOS型單片機(jī)的節(jié)電運(yùn)行方式 12.2邏輯電平接口技術(shù) 12.2.1集電極開(kāi)路門(mén)輸出接口 12.2.2TTL、HTL、ECL、CMOS電平轉(zhuǎn)換接口 12.3電壓/電流轉(zhuǎn)換 12.3.1電壓/0～10mA轉(zhuǎn)換 12.3.2電壓1～5V/4～20mA轉(zhuǎn)換 12.3.30～10mA/0～5V轉(zhuǎn)換 12.344～20mA/0～5V轉(zhuǎn)換 12.3.5集成V/I轉(zhuǎn)換電路 12.4開(kāi)關(guān)量輸出接口技術(shù) 12.4.1輸出接口隔離技術(shù) 12.4.2低壓開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸出技術(shù) 12.4.3繼電器輸出接口技術(shù) 12.4.4可控硅（晶閘管）輸出接口技術(shù) 12.4.5固態(tài)繼電器輸出接口 12.4.6集成功率電子開(kāi)關(guān)輸出接口 12.5集成穩(wěn)壓電路 12.5.1電源隔離技術(shù) 12.5.2三端集成穩(wěn)壓器 12.5.3高精度電壓基準(zhǔn) 12.6量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù) 12.6.1自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的硬件電路 12.6.2自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的軟件設(shè)計(jì) 附錄AMCS－51單片機(jī)指令速查表 附錄B常用EPROM固化電壓參考表 參考文獻(xiàn)
標(biāo)簽： MCS 51 單片機(jī)實(shí)用 接口技術(shù)
上傳時(shí)間： 2013-10-15
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用單片機(jī)制作的高精度數(shù)顯計(jì)數(shù)器 單片機(jī)C51計(jì)數(shù)器 要求：編寫(xiě)一個(gè)計(jì)數(shù)器程序，將T0作為計(jì)數(shù)器來(lái)使用，對(duì)外部信號(hào)計(jì)數(shù)，將所計(jì)數(shù)字顯示在數(shù)碼管上。 該部分的硬件電路如圖所示，U1的P0口和P2口的部份引腳構(gòu)成了6位LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路，數(shù)碼管采用共陽(yáng)型，使用PNP型三極管作為片選端的驅(qū)動(dòng)，所有三極管的發(fā)射極連在一起，接到正電源端，它們的基極則分別連到P2.0…P2.5，當(dāng)P2.0…P2.5中某引腳輸是低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，給相應(yīng)的數(shù)碼管供電，該位數(shù)碼管點(diǎn)亮哪些筆段，則取決于筆段引腳是高或低電平。圖中看出，所有6位數(shù)碼管的筆段連在一起，通過(guò)限流電阻后接到P0口，因此，哪些筆段亮就取決于P0口的8根線的狀態(tài)。 里面包含了：?jiǎn)纹瑱C(jī)C51計(jì)數(shù)器、計(jì)算器流程圖、工作原理，
標(biāo)簽： 用單片機(jī) 數(shù)顯 高精度 計(jì)數(shù)器
上傳時(shí)間： 2013-11-16
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由于直接計(jì)數(shù)測(cè)頻法只是簡(jiǎn)單地記下單位時(shí)間內(nèi)信號(hào)的重復(fù)次數(shù),其計(jì)數(shù)數(shù)值會(huì)有±1個(gè)計(jì)數(shù)誤差。為提高精度,系統(tǒng)運(yùn)用等精度頻率測(cè)試技術(shù),采用FPGA作為計(jì)數(shù)器,利用單片機(jī)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將處理好的數(shù)據(jù)送到用8片LED組成的顯示器中進(jìn)行顯示,解決了±1個(gè)誤差的問(wèn)題。基于FPGA與單片機(jī)混合系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了測(cè)頻過(guò)程的高精度、數(shù)字化、自動(dòng)化和智能化,對(duì)被測(cè)頻率信號(hào)可從低頻到高頻連續(xù)測(cè)量。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,具有較高的實(shí)用及推廣價(jià)值。
標(biāo)簽： FPGA 單片機(jī)控制 高精度 頻率計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-11-21
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摘 要:本文以日本東芝公司的線陣CCD器件TCD1206SUP為例,在研究了線陣CCD器件工作原理和驅(qū)動(dòng)電路波形的基礎(chǔ)上,介紹了采用圖形式層次設(shè)計(jì)方法,用復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)設(shè)計(jì)線陣CCD驅(qū)動(dòng)脈沖的實(shí)現(xiàn)方法。用一片EPM7064設(shè)計(jì)出TCD1206SUP正常工作所需的驅(qū)動(dòng)波形,減小了驅(qū)動(dòng)器的體積。討論了電路的工作原理和設(shè)計(jì)特點(diǎn),同時(shí)給出了電路原理圖和CPLD電路的時(shí)序仿真波形。關(guān)鍵詞:電荷耦合器件;復(fù)雜可編程邏輯器件;線陣CCD;驅(qū)動(dòng)時(shí)序;驅(qū)動(dòng)電路
標(biāo)簽： CPLD CCD 線陣 驅(qū)動(dòng)
上傳時(shí)間： 2013-11-04
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C8051F單片機(jī) C8051F系列單片機(jī) 單片機(jī)自20世紀(jì)70年代末誕生至今，經(jīng)歷了單片微型計(jì)算機(jī)SCM、微控制器MCU及片上系統(tǒng)SoC三大階段，前兩個(gè)階段分別以MCS-51和80C51為代表。隨著在嵌入式領(lǐng)域中對(duì)單片機(jī)的性能和功能要求越來(lái)越高，以往的單片機(jī)無(wú)論是運(yùn)行速度還是系統(tǒng)集成度等多方面都不能滿足新的設(shè)計(jì)需要，這時(shí)Silicon Labs 公司推出了C8051F系列單片機(jī)，成為SoC的典型代表。 C8051F具有上手快(全兼容8051指令集)、研發(fā)快(開(kāi)發(fā)工具易用，可縮短研發(fā)周期)和見(jiàn)效快(調(diào)試手段靈活)的特點(diǎn)，其性能優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在以下方面： 基于增強(qiáng)的CIP-51內(nèi)核，其指令集與MCS-51完全兼容，具有標(biāo)準(zhǔn)8051的組織架構(gòu)，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的803x/805x匯編器和編譯器進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)。CIP-51采用流水線結(jié)構(gòu)，70%的的指令執(zhí)行時(shí)間為1或2個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，是標(biāo)準(zhǔn)8051指令執(zhí)行速度的12倍；其峰值執(zhí)行速度可達(dá)100MIPS(C8051F120等)，是目前世界上速度最快的8位單片機(jī)。 增加了中斷源。標(biāo)準(zhǔn)的8051只有7個(gè)中斷源Silicon Labs 公司 C8051F系列單片機(jī)擴(kuò)展了中斷處理這對(duì)于時(shí)實(shí)多任務(wù)系統(tǒng)的處理是很重要的擴(kuò)展的中斷系統(tǒng)向CIP-51提供22個(gè)中斷源允許大量的模擬和數(shù)字外設(shè)中斷一個(gè)中斷處理需要較少的CPU干預(yù)卻有更高的執(zhí)行效率。 集成了豐富的模擬資源，絕大部分的C8051F系列單片機(jī)都集成了單個(gè)或兩個(gè)ADC，在片內(nèi)模擬開(kāi)關(guān)的作用下可實(shí)現(xiàn)對(duì)多路模擬信號(hào)的采集轉(zhuǎn)換；片內(nèi)ADC的采樣精度最高可達(dá)24bit，采樣速率最高可達(dá)500ksps，部分型號(hào)還集成了單個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立的高分辨率DAC，可滿足絕大多數(shù)混合信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)與模擬電子系統(tǒng)的無(wú)縫接口；片內(nèi)溫度傳感器則可以迅速而精確的監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度并通過(guò)程序作出相應(yīng)處理，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 集成了豐富的外部設(shè)備接口。具有兩路UART和最多可達(dá)5個(gè)定時(shí)器及6個(gè)PCA模塊，此外還根據(jù)不同的需要集成了SMBus、SPI、USB、CAN、LIN等接口，以及RTC部件。外設(shè)接口在不使用時(shí)可以分別禁止以降低系統(tǒng)功耗。與其他類(lèi)型的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)相同的功能需要多個(gè)芯片的組合才能完成相比，C8051單片機(jī)不僅減少了系統(tǒng)成本，更大大降低了功耗。 增強(qiáng)了在信號(hào)處理方面的性能，部分型號(hào)具有16x16 MAC以及DMA功能，可對(duì)所采集信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的算法處理并提高了數(shù)據(jù)傳送能力。 具有獨(dú)立的片內(nèi)時(shí)鐘源(精度最高可達(dá)0.5%)，設(shè)計(jì)人員既可選擇外接時(shí)鐘，也可直接應(yīng)用片內(nèi)時(shí)鐘，同時(shí)可以在內(nèi)外時(shí)鐘源之間自如切換。片內(nèi)時(shí)鐘源降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，提高了系統(tǒng)可靠性，而時(shí)鐘切換功能則有利于系統(tǒng)整體功耗的降低。 提供空閑模式及停機(jī)模式等多種電源管理方式來(lái)降低系統(tǒng)功耗 實(shí)現(xiàn)了I/O從固定方式到交叉開(kāi)關(guān)配置。固定方式的I/O端口，既占用引腳多，配置又不夠靈活。在C8051F中，則采用開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)以硬件方式實(shí)現(xiàn)I/O端口的靈活配置，外設(shè)電路單元通過(guò)相應(yīng)的配置寄存器控制的交叉開(kāi)關(guān)配置到所選擇的端口上。 復(fù)位方式多樣化，C8051F把80C51單一的外部復(fù)位發(fā)展成多源復(fù)位，提供了上電復(fù)位、掉電復(fù)位、外部引腳復(fù)位、軟件復(fù)位、時(shí)鐘檢測(cè)復(fù)位、比較器0復(fù)位、WDT復(fù)位和引腳配置復(fù)位。眾多的復(fù)位源為保障系統(tǒng)的安全、操作的靈活性以及零功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)極大的好處。 從傳統(tǒng)的仿真調(diào)試到基于JTAG接口的在系統(tǒng)調(diào)試。C8051F在8位單片機(jī)中率先配置了標(biāo)準(zhǔn)的JTAG接口（IEEE1149.1）。C8051F的JTAG接口不僅支持Flash ROM的讀/寫(xiě)操作及非侵入式在系統(tǒng)調(diào)試，它的JTAG邏輯還為在系統(tǒng)測(cè)試提供邊界掃描功能。通過(guò)邊界寄存器的編程控制，可對(duì)所有器件引腳、SFR總線和I/O口弱上拉功能實(shí)現(xiàn)觀察和控制。 C8051F系列單片機(jī)型號(hào)齊全，可根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇不同規(guī)模和帶有特定外設(shè)接口的型號(hào)，提供從多達(dá)100個(gè)引腳的高性能單片機(jī)到最小3mmX3mm的封裝，滿足不同設(shè)計(jì)的需要。 基于上述特點(diǎn)，Silicon Labs 公司C8051F系列單片機(jī)作為SoC芯片的杰出代表能夠滿足絕大部分場(chǎng)合的復(fù)雜功能要求，并在嵌入式領(lǐng)域的各個(gè)場(chǎng)合都得到了廣泛的應(yīng)用：在工業(yè)控制領(lǐng)域，其豐富的模擬資源可用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多種物理量的監(jiān)測(cè)、分析及控制和顯示；在便攜式儀器領(lǐng)域，其低功耗和強(qiáng)大的外設(shè)接口也非常適合各種信號(hào)的采集、存儲(chǔ)和傳輸；此外，新型的C8051F5xx系列單片機(jī)也在汽車(chē)電子行業(yè)中嶄露頭角。正是這些優(yōu)勢(shì)，使得C8051單片機(jī)在進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的短短幾年內(nèi)就迅速風(fēng)靡，相信隨著新型號(hào)的不斷推出以及推廣力度的不斷加大，C8051系列單片機(jī)將迎來(lái)日益廣闊的發(fā)展空間，成為嵌入式領(lǐng)域的時(shí)代寵兒 此系列單片機(jī)完全兼容MCS-51指令集，容易上手，開(kāi)發(fā)周期短，大大節(jié)約了開(kāi)發(fā)成本。C8051F系統(tǒng)集成度高，總線時(shí)鐘可達(dá)25M
上傳時(shí)間： 2013-11-24
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