PCA9544A 是NXP 公司生產(chǎn)的I2C 總線多路復(fù)用器，通過(guò)該器件可以將一路I2C 總線擴(kuò)展為4 路I2C 總線。將1 路上行SDA/SCL 通道擴(kuò)展為4 路下行通道。通過(guò)對(duì)內(nèi)部可編程寄存器進(jìn)行配置，在同一時(shí)間可以任意選擇一對(duì)SCx/SDx 線。器件擁有四路輸入中斷，INT0到INT3，分別對(duì)應(yīng)著四路下行通道。該器件還有一個(gè)輸出中斷，輸出中斷的狀態(tài)由四個(gè)輸入中斷通過(guò)“與”邏輯控制。
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PCA9547 是一款通過(guò)I2C 總線控制的八進(jìn)制雙向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。它的每對(duì)SCL/ SDA 上行通道可以擴(kuò)展為八對(duì)下行通道。但在某一時(shí)刻，由可編程控制寄存器中的內(nèi)容來(lái)決定只有一路SCx/SDx 被選擇。由多路復(fù)用器的通門(mén)，VDD 管腳可以用來(lái)限制PCA9547 通過(guò)的最高電壓，這使得每一對(duì)SCL/SDA 可以使用不同的總線電壓，因此1.8V、2.5V 或3.3V 的器件都可以在無(wú)其它保護(hù)的情況下與5V 的器件進(jìn)行通信。它的外部上拉電阻將總線拉高至每個(gè)通道所要求的電壓電平，所有I/O 管腳都可以承受5V 的電壓。設(shè)備上電時(shí)由通道0 連接，并且允許主機(jī)和下行設(shè)備進(jìn)行直接的通信
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PCA9548A 是一款通過(guò)I2C 總線控制的八進(jìn)制雙向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。它的每對(duì)SCL/ SDA 上行通道可以擴(kuò)展為八對(duì)下行通道，可以通過(guò)可編程控制寄存器的內(nèi)容來(lái)選擇任意單一的SCx/SDx 通道或者組合通道。由多路復(fù)用器的通門(mén)，VDD 管腳可以用來(lái)限制PCA9547 通過(guò)的最高電壓，這使得每一對(duì)SCL/SDA 都可以使用不同的總線電壓，因此1.8V、2.5V 或3.3V的器件可以在無(wú)其它保護(hù)的情況下與5V 的器件進(jìn)行通信。它的外部上拉電阻將總線拉高至每個(gè)通道所要求的電壓電平，所有I/O 管腳都可以承受5V 電壓。
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EZ-USB FX系列單片機(jī)USB外圍設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用:PART 1 USB的基本概念第1章 USB的基本特性1.1 USB簡(jiǎn)介21.2 USB的發(fā)展歷程31.2.1 USB 1.131.2.2 USB 2.041.2.3 USB與IEEE 1394的比較41.3 USB基本架構(gòu)與總線架構(gòu)61.4 USB的總線結(jié)構(gòu)81.5 USB數(shù)據(jù)流的模式與管線的概念91.6 USB硬件規(guī)范101.6.1 USB的硬件特性111.6.2 USB接口的電氣特性121.6.3USB的電源管理141.7 USB的編碼方式141.8 結(jié)論161.9 問(wèn)題與討論16第2章 USB通信協(xié)議2.1 USB通信協(xié)議172.2 USB封包中的數(shù)據(jù)域類型182.2.1 數(shù)據(jù)域位的格式182.3 封包格式192.4 USB傳輸?shù)念愋?32.4.1 控制傳輸242.4.2 中斷傳輸292.4.3 批量傳輸292.4.4 等時(shí)傳輸292.5 USB數(shù)據(jù)交換格式302.6 USB描述符342.7 USB設(shè)備請(qǐng)求422.8 USB設(shè)備群組442.9 結(jié)論462.10 問(wèn)題與討論46第3章 設(shè)備列舉3.1注冊(cè)表編輯器473.2設(shè)備列舉的步驟493.3設(shè)備列舉步驟的實(shí)現(xiàn)--使用CATC分析工具513.4結(jié)論613.5問(wèn)題與討論61第4章 USB芯片與EZUSB4.1USB芯片的簡(jiǎn)介624.2USB接口芯片644.2.1Philips接口芯片644.2.2National Semiconductor接口芯片664.3內(nèi)含USB單元的微處理器684.3.1Motorola694.3.2Microchip694.3.3SIEMENS704.3.4Cypress714.4USB芯片總攬介紹734.5USB芯片的選擇與評(píng)估744.6問(wèn)題與討論80第5章 設(shè)備與驅(qū)動(dòng)程序5.1階層式的驅(qū)動(dòng)程序815.2主機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序835.3驅(qū)動(dòng)程序的選擇865.4結(jié)論865.5問(wèn)題與討論87第6章 HID群組6.1HID簡(jiǎn)介886.2HID群組的傳輸速率886.3HID描述符906.3.1報(bào)告描述符936.3.2主要 main 項(xiàng)目類型966.3.3整體 global 項(xiàng)目卷標(biāo)976.3.4區(qū)域 local 項(xiàng)目卷標(biāo)986.3.5簡(jiǎn)易的報(bào)告描述符996.3.6Descriptor Tool 描述符工具 1006.3.7兼容測(cè)試程序1016.4HID設(shè)備的基本請(qǐng)求1026.5Windows通信程序1036.6問(wèn)題與討論106PART 2 硬件技術(shù)篇第7章 EZUSB FX簡(jiǎn)介7.1簡(jiǎn)介1097.2EZUSB FX硬件框圖1097.3封包與PID碼1117.4主機(jī)是個(gè)主控者1137.4.1從主機(jī)接收數(shù)據(jù)1137.4.2傳送數(shù)據(jù)至主機(jī)1137.5USB方向1137.6幀1147.7EZUSB FX傳輸類型1147.7.1批量傳輸1147.7.2中斷傳輸1147.7.3等時(shí)傳輸1157.7.4控制傳輸1157.8設(shè)備列舉1167.9USB核心1167.10EZUSB FX單片機(jī)1177.11重新設(shè)備列舉1177.12EZUSB FX端點(diǎn)1187.12.1EZUSB FX批量端點(diǎn)1187.12.2EZUSB FX控制端點(diǎn)01187.12.3EZUSB FX中斷端點(diǎn)1197.12.4EZUSB FX等時(shí)端點(diǎn)1197.13快速傳送模式1197.14中斷1207.15重置與電源管理1207.16EZUSB 2100系列1207.17FX系列--從FIFO1227.18FX系列--GPIF 通用型可程序化的接口 1227.19AN2122/26各種特性的摘要1227.20修訂ID1237.21引腳描述123第8章 EZUSB FX CPU8.1簡(jiǎn)介1308.28051增強(qiáng)模式1308.3EZUSB FX所增強(qiáng)的部分1318.4EZUSB FX寄存器接口1318.5EZUSB FX內(nèi)部RAM1318.6I/O端口1328.7中斷1328.8電源控制1338.9特殊功能寄存器 SFR 1348.10內(nèi)部總線1358.11重置136第9章 EZUSB FX內(nèi)存9.1簡(jiǎn)介1379.28051內(nèi)存1389.3擴(kuò)充的EZUSB FX內(nèi)存1399.4CS#與OE#信號(hào)1409.5EZUSB FX ROM版本141第10章 EZUSB FX輸入/輸出端口10.1簡(jiǎn)介14310.2I/O端口14310.3EZUSB輸入/輸出端口寄存器14610.3.1端口配置寄存器14710.3.2I/O端口寄存器14710.4EZUSB FX輸入/輸出端口寄存器14910.5EZUSB FX端口配置表15110.6I2C控制器15610.78051 I2C控制器15610.8控制位15810.8.1START位15810.8.2STOP位15810.8.3LASTRD位15810.9狀態(tài)位15910.9.1DONE位15910.9.2ACK位15910.9.3BERR位15910.9.4ID1, ID015910.10送出 WRITE I2C數(shù)據(jù)16010.11接收 READ I2C數(shù)據(jù)16010.12I2C激活加載器16010.13SFR尋址 FX 16210.14端口A~E的SFR控制165第11章 EZUSB FX設(shè)備列舉與重新設(shè)備列舉11.1簡(jiǎn)介16711.2預(yù)設(shè)的USB設(shè)備16911.3USB核心對(duì)于EP0設(shè)備請(qǐng)求的響應(yīng)17011.4固件下載17111.5設(shè)備列舉模式17211.6沒(méi)有存在EEPROM17311.7存在著EEPROM, 第一個(gè)字節(jié)是0xB0 0xB4, FX系列11.8存在著EEPROM, 第一個(gè)字節(jié)是0xB2 0xB6, FX系列11.9配置字節(jié)0,FX系列17711.10重新設(shè)備列舉 ReNumerationTM 17811.11多重重新設(shè)備列舉 ReNumerationTM 17911.12預(yù)設(shè)描述符179第12章 EZUSB FX批量傳輸12.1簡(jiǎn)介18812.2批量輸入傳輸18912.3中斷傳輸19112.4EZUSB FX批量IN的例子19112.5批量OUT傳輸19212.6端點(diǎn)對(duì)19412.7IN端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)19412.8OUT端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)19512.9使用批量緩沖區(qū)內(nèi)存19512.10Data Toggle控制19612.11輪詢的批量傳輸?shù)姆独?9712.12設(shè)備列舉說(shuō)明19912.13批量端點(diǎn)中斷19912.14中斷批量傳輸?shù)姆独?0112.15設(shè)備列舉說(shuō)明20512.16自動(dòng)指針器205第13章 EZUSB控制端點(diǎn)013.1簡(jiǎn)介20913.2控制端點(diǎn)EP021013.3USB請(qǐng)求21213.3.1取得狀態(tài) Get_Status 21413.3.2設(shè)置特性(Set_Feature)21713.3.3清除特性(Clear_Feature)21813.3.4取得描述符(Get_Descriptor)21913.3.5設(shè)置描述符(Set Descriptor)22313.3.6設(shè)置配置(Set_Configuration)22513.3.7取得配置(Get_Configuration)22513.3.8設(shè)置接口(Set_Interface)22513.3.9取得接口(Get_Interface)22613.3.10設(shè)置地址(Set_Address)22713.3.11同步幀22713.3.12固件加載228第14章 EZUSB FX等時(shí)傳輸14.1簡(jiǎn)介22914.2等時(shí)IN傳輸23014.2.1初始化設(shè)置23014.2.2IN數(shù)據(jù)傳輸23014.3等時(shí)OUT傳輸23114.3.1初始化設(shè)置23114.3.2數(shù)據(jù)傳輸23214.4設(shè)置等時(shí)FIFO的大小23214.5等時(shí)傳輸速度23414.5.1EZUSB 2100系列23414.5.2EZUSB FX系列23514.6快速傳輸 僅存于2100系列 23614.6.1快速寫(xiě)入23614.6.2快速讀取23714.7快速傳輸?shù)臅r(shí)序 僅存于2100系列 23714.7.1快速寫(xiě)入波形23814.7.2快速讀取波形23914.8快速傳輸速度(僅存于2100系列)23914.9其余的等時(shí)寄存器24014.9.1除能等時(shí)寄存器24014.9.20字節(jié)計(jì)數(shù)位24114.10以無(wú)數(shù)據(jù)來(lái)響應(yīng)等時(shí)IN令牌24214.11使用等時(shí)FIFO242第15章 EZUSB FX中斷15.1簡(jiǎn)介24315.2USB核心中斷24415.3喚醒中斷24415.4USB中斷信號(hào)源24515.5SUTOK與SUDAV中斷24815.6SOF中斷24915.7中止 suspend 中斷24915.8USB重置中斷24915.9批量端點(diǎn)中斷25015.10USB自動(dòng)向量25015.11USB自動(dòng)向量譯碼25115.12I2C中斷25215.13IN批量NAK中斷 僅存于AN2122/26與FX系列 25315.14I2C STOP反相中斷 僅存于AN2122/26與FX系列 25415.15從FIFO中斷 INT4 255第16章 EZUSB FX重置16.1簡(jiǎn)介25716.2EZUSB FX打開(kāi)電源重置 POR 25716.38051重置的釋放25916.3.1RAM的下載26016.3.2下載EEPROM26016.3.3外部ROM26016.48051重置所產(chǎn)生的影響26016.5USB總線重置26116.6EZUSB脫離26216.7各種重置狀態(tài)的總結(jié)263第17章 EZUSB FX電源管理17.1簡(jiǎn)介26517.2中止 suspend 26617.3回復(fù) resume 26717.4遠(yuǎn)程喚醒 remote wakeup 269第18章 EZUSB FX系統(tǒng)18.1簡(jiǎn)介27118.2DMA寄存器描述27218.2.1來(lái)源. 目的. 傳輸長(zhǎng)度地址寄存器27218.2.2DMA起始與狀態(tài)寄存器27518.2.3DMA同步突發(fā)使能寄存器27518.2.4虛擬寄存器27818.3RD/FRD與WR/FWR DMA閃控的選擇27818.4DMA閃控波形與延伸位的交互影響27918.4.1DMA外部寫(xiě)入27918.4.2DMA外部讀取280第19章 EZUSB FX寄存器19.1簡(jiǎn)介28219.2批量數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寄存器28319.3等時(shí)數(shù)據(jù)FIFO寄存器28419.4等時(shí)字節(jié)計(jì)數(shù)寄存器28519.5CPU寄存器28719.6I/O端口配置寄存器28819.7I/O端口A~C輸入/輸出寄存器28919.8230 Kbaud UART操作--AN2122/26寄存器29119.9等時(shí)控制/狀態(tài)寄存器29119.10I2C寄存器29219.11中斷29419.12端點(diǎn)0控制與狀態(tài)寄存器29919.13端點(diǎn)1~7的控制與狀態(tài)寄存器30019.14整體USB寄存器30519.15快速傳輸30919.16SETUP數(shù)據(jù)31119.17等時(shí)FIFO的容量大小31119.18通用I/F中斷使能31219.19通用中斷請(qǐng)求31219.20輸入/輸出端口寄存器D與E31319.20.1端口D輸出31319.20.2輸入端口D腳位31319.20.3端口D輸出使能31319.20.4端口E輸出31319.20.5輸入端口E腳位31419.20.6端口E輸出使能31419.21端口設(shè)置31419.22接口配置31419.23端口A與端口C切換配置31619.23.1端口A切換配置#231619.23.2端口C切換配置#231719.24DMA寄存器31919.24.1來(lái)源. 目的. 傳輸長(zhǎng)度地址寄存器31919.24.2DMA起始與狀態(tài)寄存器32019.24.3DMA同步突發(fā)使能寄存器32019.24.4選擇8051 A/D總線作為外部FIFO321PART 3 固件技術(shù)篇第20章 EZUSB FX固件架構(gòu)與函數(shù)庫(kù)20.1固件架構(gòu)總覽32320.2固件架構(gòu)的建立32520.3固件架構(gòu)的副函數(shù)鉤子32520.3.1工作分配器32620.3.2設(shè)備請(qǐng)求 device request 32620.3.3USB中斷服務(wù)例程32920.4固件架構(gòu)整體變量33220.5描述符表33320.5.1設(shè)備描述符33320.5.2配置描述符33420.5.3接口描述符33420.5.4端點(diǎn)描述符33520.5.5字符串描述符33520.5.6群組描述符33520.6EZUSB FX固件的函數(shù)庫(kù)33620.6.1包含文件 *.H 33620.6.2子程序33620.6.3整體變量33820.7固件架構(gòu)的原始程序代碼338第21章 EZUSB FX固件范例程序21.1范例程序的簡(jiǎn)介34621.2外圍I/O測(cè)試程序34721.3端點(diǎn)對(duì), EP_PAIR范例35221.4批量測(cè)試, BulkTest范例36221.5等時(shí)傳輸, ISOstrm范例36821.6問(wèn)題與討論373PART 4 實(shí)驗(yàn)篇第22章 EZUSB FX仿真器22?1簡(jiǎn)介37522?2所需的工具37622?3EZUSB FX框圖37722.4EZUSB最終版本的系統(tǒng)框圖37822?5第一次下載程序37822.6EZUSB FX開(kāi)發(fā)系統(tǒng)框圖37922.7設(shè)置開(kāi)發(fā)環(huán)境38022.8EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組的內(nèi)容38122.9EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組軟件38222.9.1初步安裝程序38222.9.2確認(rèn)主機(jī) 個(gè)人計(jì)算機(jī) 是否支持USB38222.10安裝EZUSB控制平臺(tái). 驅(qū)動(dòng)程序以及文件38322.11EZUSB FX開(kāi)發(fā)電路板38522.11.1簡(jiǎn)介38522.11.2開(kāi)發(fā)電路板的瀏覽38522.11.3所使用的8051資源38622.11.4詳細(xì)電路38622.11.5LED的顯示38722.11.6Jumper38722.11.7連接器39122.11.8內(nèi)存映象圖39222.11.9PLD信號(hào)39422.11.10PLD源文件文件39522.11.11雛形板的擴(kuò)充連接器P1~P639722.11.12Philips PCF8574 I/O擴(kuò)充IC40022.12DMA USB FX I/O LAB開(kāi)發(fā)工具介紹40122.12.1USBFX簡(jiǎn)介40122.12.2USBFX及外圍整體環(huán)境介紹40322?12?3USBFX與PC連接軟件介紹40422.12.4USBFX硬件功能介紹404第23章 LED顯示器輸出實(shí)驗(yàn)23.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念40923.2固件設(shè)計(jì)41023.3.1固件架構(gòu)文件FW.C41123.3.2描述符文件DESCR.A5141223.3.3外圍接口文件PERIPH.C41723.4固件程序代碼的編譯與鏈接42123.5Windows程序, VB設(shè)計(jì)42323.6INF文件的編寫(xiě)設(shè)計(jì)42423.7結(jié)論42623.8問(wèn)題與討論427第24章 七段顯示器與鍵盤(pán)的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)24.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念42824.2固件設(shè)計(jì)43124.2.1七段顯示器43124.2.24×4鍵盤(pán)掃描43324.3固件程序代碼的編譯與鏈接43424.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)43624.5問(wèn)題與討論437第25章 LCD文字型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)25.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念43825.1.1液晶顯示器LCD43825.2固件設(shè)計(jì)45225.3固件程序代碼的編譯與鏈接45625.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)45725.5問(wèn)題與討論458第26章 LED點(diǎn)陣輸出實(shí)驗(yàn)26.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念45926.2固件設(shè)計(jì)46326.3固件程序代碼的編譯與鏈接46326.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)46526.5問(wèn)題與討論465第27章 步進(jìn)電機(jī)輸出實(shí)驗(yàn)27.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念46627.1.11相激磁46727.1.22相激磁46727.1.31-2相激磁46827?1?4PMM8713介紹46927.2固件設(shè)計(jì)47327.3固件程序代碼的編譯與鏈接47427.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)47627.5問(wèn)題與討論477第28章 I2C接口輸入/輸出實(shí)驗(yàn)28.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念47828.2固件設(shè)計(jì)48128.3固件程序代碼的編譯與鏈接48328.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)48428.5問(wèn)題與討論485第29章 A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)29.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念48629.1.1A/D轉(zhuǎn)換器48629.1.2D/A轉(zhuǎn)換器49029.2固件設(shè)計(jì)49329.2.1A/D轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)49329.2.2D/A轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)49629.3固件程序代碼的編譯與鏈接49729.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)49829.5問(wèn)題與討論499第30章 LCG繪圖型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)30.1硬件設(shè)計(jì)與基本概念50030.1.1繪圖型LCD50030.1.2繪圖型LCD控制指令集50330.1.3繪圖型LCD讀取與寫(xiě)入時(shí)序圖50530.2固件設(shè)計(jì)50630.2.1LCG驅(qū)動(dòng)程序50630.2.2USB固件碼51330.3固件程序代碼的編譯與鏈接51630.4Windows程序, VB設(shè)計(jì)51730.5問(wèn)題與討論518附錄A Cypress控制平臺(tái)的操作A.1EZUSB控制平臺(tái)總覽519A.2主畫(huà)面520A.3熱插拔新的USB設(shè)備521A.4各種工具欄的使用524A.5故障排除526A.6控制平臺(tái)的進(jìn)階操作527A.7測(cè)試Unary Op工具欄上的按鈕功能528A.8測(cè)試制造商請(qǐng)求的工具欄 2100 系列的開(kāi)發(fā)電路板 529A.9測(cè)試等時(shí)傳輸工具欄532A.10測(cè)試批量傳輸工具欄533A.11測(cè)試重置管線工具欄535A.12測(cè)試設(shè)置接口工具欄537A.13測(cè)試制造商請(qǐng)求工具欄 FX系列開(kāi)發(fā)電路板A.14執(zhí)行Get Device Descriptor 操作來(lái)驗(yàn)證開(kāi)發(fā)板的功能是否正確539A.15從EZUSB控制平臺(tái)中, 加載dev_io的范例并且加以執(zhí)行540A.16從Keil偵錯(cuò)應(yīng)用程序中, 加載dev_io范例程序代碼, 然后再加以執(zhí)行542A.17將dev_io 目標(biāo)文件移開(kāi), 且使用Keil IDE 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 來(lái)重建545A.18在偵錯(cuò)器下執(zhí)行dev_io目標(biāo)文件, 并且使用具有偵錯(cuò)能力的IDE547A.19在EZUSB控制平臺(tái)下, 執(zhí)行ep_pair目標(biāo)文件A.20如何修改fw范例, 并在開(kāi)發(fā)電路板上產(chǎn)生等時(shí)傳輸550附錄BEZUSB 2100系列及EZUSB FX系列引腳表B.1EZUSB 2100系列引腳表555B?2EZUSB FX系列引腳圖表561附錄C EZUSB FX寄存器總覽附錄D EEPROM燒錄方式
標(biāo)簽： EZ-USB USB 單片機(jī) 外圍設(shè)備
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看門(mén)狗定時(shí)器的工作原理:WDT 工作原理使能時(shí)，WDT 將遞增，直到溢出，或稱“超時(shí)”。除非處于休眠或空閑模式，WDT 超時(shí)會(huì)強(qiáng)制器件復(fù)位。為避免WDT 超時(shí)復(fù)位，用戶必須定期用PWRSAV 或CLRWDT 指令將看門(mén)狗定時(shí)器清零。如果WDT 在休眠或空閑模式下超時(shí)，器件將喚醒并從PWRSAV 指令執(zhí)行處繼續(xù)執(zhí)行代碼。在上述兩種情況下，WDTO 位（RCON<4>）都會(huì)置1，表示該器件復(fù)位或喚醒事件是由于WDT超時(shí)引起的。如果WDT 將CPU 從休眠或空閑模式喚醒，“休眠”狀態(tài)位（RCON<3>）或“空閑”狀態(tài)位（RCON<2>）也會(huì)置1，表示器件之前處于省電模式。9.2.1 使能和禁止WDT通過(guò)FWDTEN（CW1<7>）配置位可將WDT 使能或禁止。FWDTEN 配置位置1 時(shí)，使能WDT。這是已擦除器件的默認(rèn)值。關(guān)于閃存配置字寄存器的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)器件數(shù)據(jù)手冊(cè)。
標(biāo)簽： 看門(mén)狗定時(shí)器 工作原理
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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(jiàn)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(guò)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(guò)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(kāi)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
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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(jiàn)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(kāi)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
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SPCE061A單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 從第一章中SPCE061A的結(jié)構(gòu)圖可以看出SPCE061A的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，在芯片內(nèi)部集成了ICE仿真電路接口、FLASH程序存儲(chǔ)器、SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、通用IO端口、定時(shí)器計(jì)數(shù)器、中斷控制、CPU時(shí)鐘、模-數(shù)轉(zhuǎn)換器AD、DAC輸出、通用異步串行輸入輸出接口、串行輸入輸出接口、低電壓監(jiān)測(cè)低電壓復(fù)位等若干部分。各個(gè)部分之間存在著直接或間接的聯(lián)系，在本章中我們將詳細(xì)的介紹每個(gè)部分結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。2.1 μ’nSP™的內(nèi)核結(jié)構(gòu)μ’nSP™的內(nèi)核如0所示其結(jié)構(gòu)。它由總線、算術(shù)邏輯運(yùn)算單元、寄存器組、中斷系統(tǒng)及堆棧等部分組成，右邊文字為各部分簡(jiǎn)要說(shuō)明。算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALUμ’nSP™的ALU在運(yùn)算能力上很有特色，它不僅能做16位基本的算術(shù)邏輯運(yùn)算，也能做帶移位操作的16位算術(shù)邏輯運(yùn)算，同時(shí)還能做用于數(shù)字信號(hào)處理的16位×16位的乘法運(yùn)算和內(nèi)積運(yùn)算。1． 16位算術(shù)邏輯運(yùn)算不失一般性，μ’nSP™與大多數(shù)CPU類似，提供了基本的算術(shù)運(yùn)算與邏輯操作指令，加、減、比較、取補(bǔ)、異或、或、與、測(cè)試、寫(xiě)入、讀出等16位算術(shù)邏輯運(yùn)算及數(shù)據(jù)傳送操作。2． 帶移位操作的16位算邏運(yùn)算對(duì)圖2.1稍加留意，就會(huì)發(fā)現(xiàn)μ’nSP™的ALU前面串接有一個(gè)移位器SHIFTER，也就是說(shuō)，操作數(shù)在經(jīng)過(guò)ALU的算邏操作前可先進(jìn)行移位處理，然后再經(jīng)ALU完成算邏運(yùn)算操作。移位包括：算術(shù)右移、邏輯左移、邏輯右移、循環(huán)左移以及循環(huán)右移。所以，μ’nSP™的指令系統(tǒng)里專有一組復(fù)合式的‘移位算邏操作’指令；此一條指令完成移位和算術(shù)邏輯操作兩項(xiàng)功能。程序設(shè)計(jì)者可利用這些復(fù)合式的指令，撰寫(xiě)更精簡(jiǎn)的程序代碼，進(jìn)而增加程序代碼密集度 (Code Density)。在微控制器應(yīng)用中，如何增加程序代碼密集度是非常重要的議題；提高程序代碼密集度意味著：減少程序代碼的大小，進(jìn)而減少ROM或FLASH的需求，以此降低系統(tǒng)成本與增加執(zhí)行效能。
標(biāo)簽： SPCE 061A 061 單片機(jī)
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含原理圖+電路圖+程序的波形發(fā)生器:在工作中，我們常常會(huì)用到波形發(fā)生器，它是使用頻度很高的電子儀器。現(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機(jī)來(lái)構(gòu)成。單片機(jī)波形發(fā)生器是以單片機(jī)核心，配相應(yīng)的外圍電路和功能軟件，能實(shí)現(xiàn)各種波形發(fā)生的應(yīng)用系統(tǒng)，它由硬件部分和軟件部分組成，硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上，對(duì)其合理的調(diào)配和使用，從而完成波形發(fā)生的任務(wù)。 波形發(fā)生器的技術(shù)指標(biāo)：（1） 波形類型：方型、正弦波、三角波、鋸齒波；（2） 幅值電壓：1V、2V、3V、4V、5V；（3） 頻率值：10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ；（4） 輸出極性：雙極性操作設(shè)計(jì)1、 機(jī)器通電后，系統(tǒng)進(jìn)行初始化，LED在面板上顯示6個(gè)0，表示系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，等待用戶輸入設(shè)置命令，此時(shí)，無(wú)任何波形信號(hào)輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”，可以分別進(jìn)入頻率，幅值波形設(shè)置，使系統(tǒng)進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，相應(yīng)的數(shù)碼管顯示“一”，此時(shí)，按其它鍵，無(wú)效；3、 在進(jìn)入某一設(shè)置狀態(tài)后，輸入0~9等數(shù)字鍵，（數(shù)字鍵僅在設(shè)置狀態(tài)時(shí)，有效）為欲輸出的波形設(shè)置相應(yīng)參數(shù)，LED將參數(shù)顯示在面板上；4、 如果在設(shè)置中，要改變已設(shè)定的參數(shù)，可按下“CL”鍵，清除所有已設(shè)定參數(shù)，系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài)，LED顯示6個(gè)0，等待重新輸入命令；5、 當(dāng)必要的參數(shù)設(shè)定完畢后，所有參數(shù)顯示于LED上，用戶按下“EN”鍵，系統(tǒng)會(huì)將各波形參數(shù)傳遞到波形產(chǎn)生模塊中，以便控制波形發(fā)生，實(shí)現(xiàn)不同頻率，不同電壓幅值，不同類型波形的輸出；6、 用戶按下“EN”鍵后，波形發(fā)生器開(kāi)始輸出滿足參數(shù)的波形信號(hào)，面板上相應(yīng)類型的運(yùn)行指示燈閃爍，表示波形正在輸出，LED顯示波形類型編號(hào)，頻率值、電壓幅值等波形參數(shù)；7、 波形發(fā)生器在輸出信號(hào)時(shí)，按下任意一個(gè)鍵，就停止波形信號(hào)輸出，等待重新設(shè)置參數(shù)，設(shè)置過(guò)程如上所述，如果不改變參數(shù)，可按下“EN”鍵，繼續(xù)輸出原波形信號(hào)；8、 要停止波形發(fā)生器的使用，可按下復(fù)位按鈕，將系統(tǒng)復(fù)位，然后關(guān)閉電源。硬件組成部分通過(guò)綜合比較，決定選用獲得廣泛應(yīng)用，性能價(jià)格高的常用芯片來(lái)構(gòu)成硬件電路。單片機(jī)采用MCS-51系列的89C51（一塊）,74LS244和74LS373（各一塊）,反相驅(qū)動(dòng)器 ULN2803A（一塊）,運(yùn)算放大器 LM324（一塊） 波形發(fā)生器的硬件電路由單片機(jī)、鍵盤(pán)顯示器接口電路、波形轉(zhuǎn)換（D/ A）電路和電源線路等四部分構(gòu)成。1.單片機(jī)電路功能：形成掃描碼，鍵值識(shí)別，鍵功能處理，完成參數(shù)設(shè)置；形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出；產(chǎn)生定時(shí)中斷；形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路；如電路原理圖所示： 89C51的P0口和P2口作為擴(kuò)展I/O口，與8255、0832、74LS373相連接，可尋址片外的寄存器。單片機(jī)尋址外設(shè)，采用存儲(chǔ)器映像方式，外部接口芯片與內(nèi)部存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，89Ｃ51提供16根地址線P0（分時(shí)復(fù)用）和P2，P2口提供高8位地址線，P0口提供低8位地址線。P0口同時(shí)還要負(fù)責(zé)與8255，0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號(hào)，P2.6是0832（1）的片選，P2.5是0832（2）的片選，低電平有效，P0.0、P0.1經(jīng)過(guò)74LS373鎖存后，送到8255的A1、A2作，片內(nèi)A口，B口，C口，控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管，作為波形類型指示燈，表示正在輸出的波形是什么類型。單片機(jī)89C51內(nèi)部有兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，在波形發(fā)生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對(duì)應(yīng)不同的定時(shí)初值，定時(shí)器的溢出信號(hào)作為中斷請(qǐng)求。控制定時(shí)器中斷的特殊功能寄存器設(shè)置如下：定時(shí)控制寄存器TCON＝（０００１００００）工作方式選擇寄存器（TMOD）＝（００００００００）中斷允許控制寄存器（IE）＝（１０００００１０）2、鍵盤(pán)顯示器接口電路功能：驅(qū)動(dòng)6位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示； 提供響應(yīng)界面； 掃面鍵盤(pán)； 提供輸入按鍵。由并口芯片8255，鎖存器74LS273，74LS244，反向驅(qū)動(dòng)器ULN2803A，6位共陰極數(shù)碼管（LED）和4×4行列式鍵盤(pán)組成。8255的C口作為鍵盤(pán)的I/O接口，C口的低4位輸出到掃描碼，高4位作為輸入行狀態(tài)，按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為L(zhǎng)ED段碼輸出口，與74LS244相連接，B口作為L(zhǎng)ED的位選信號(hào)輸出口，與ULN2803A相連接。8255內(nèi)部的4個(gè)寄存器地址分配如下：控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能：將波形樣值的數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換成模擬值；完成單極性向雙極性的波形輸出；構(gòu)成由兩片0832和一塊LM324運(yùn)放組成。0832（1）是參考電壓提供者，單片機(jī)向0832（1）內(nèi)的鎖存器送數(shù)字編碼，不同的編碼會(huì)產(chǎn)生不同的輸出值，在本發(fā)生器中，可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個(gè)模擬值，這些值作為0832（2）的參考電壓，使0832（2）輸出波形信號(hào)時(shí)，其幅度是可調(diào)的。0832（2）用于產(chǎn)生各種波形信號(hào)，單片機(jī)在波形產(chǎn)生程序的控制下，生成波形樣值編碼，并送到0832（2）中的鎖存器，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換，得到波形的模擬樣值點(diǎn)，假如N個(gè)點(diǎn)就構(gòu)成波形的一個(gè)周期，那么0832（2）輸出N個(gè)樣值點(diǎn)后，樣值點(diǎn)形成運(yùn)動(dòng)軌跡，就是波形信號(hào)的一個(gè)周期。重復(fù)輸出N個(gè)點(diǎn)后，由此成第二個(gè)周期，第三個(gè)周期……。這樣0832（2）就能連續(xù)的輸出周期變化的波形信號(hào)。運(yùn)放A1是直流放大器，運(yùn)放A2是單極性電壓放大器，運(yùn)放A3是雙極性驅(qū)動(dòng)放大器，使波形信號(hào)能帶得起負(fù)載。地址分配：0832（1）：DFFFH ，0832（2）：BFFFH4、電源電路：功能：為波形發(fā)生器提供直流能量；構(gòu)成由變壓器、整流硅堆，穩(wěn)壓塊7805組成。220V的交流電，經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)，保險(xiǎn)管（1.5A/250V），到變壓器降壓，由220V降為10V，通過(guò)硅堆將交流電變成直流電，對(duì)于諧波，用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩(wěn)定，使用7805進(jìn)行穩(wěn)壓。最后，＋5V電源配送到各用電負(fù)載。
標(biāo)簽： 波形發(fā)生器 原理圖 電路圖 源程序
上傳時(shí)間： 2013-11-08
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用單片機(jī)AT89C51改造普通雙桶洗衣機(jī)：AT89C2051作為AT89C51的簡(jiǎn)化版雖然去掉了P0、P2等端口，使I/O口減少了，但是卻增加了一個(gè)電壓比較器，因此其功能在某些方面反而有所增強(qiáng)，如能用來(lái)處理模擬量、進(jìn)行簡(jiǎn)單的模數(shù)轉(zhuǎn)換等。本文利用這一功能設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)字電容表，可測(cè)量容量小于2微法的電容器的容量，采用3位半數(shù)字顯示，最大顯示值為1999，讀數(shù)單位統(tǒng)一采用毫微法（nf），量程分四檔，讀數(shù)分別乘以相應(yīng)的倍率。電路工作原理 本數(shù)字電容表以電容器的充電規(guī)律作為測(cè)量依據(jù)，測(cè)試原理見(jiàn)圖1。電源電路圖。 壓E+經(jīng)電阻R給被測(cè)電容CX充電，CX兩端原電壓隨充電時(shí)間的增加而上升。當(dāng)充電時(shí)間t等于RC時(shí)間常數(shù)τ時(shí)，CX兩端電壓約為電源電壓的63.2%，即0.632E+。數(shù)字電容表就是以該電壓作為測(cè)試基準(zhǔn)電壓，測(cè)量電容器充電達(dá)到該電壓的時(shí)間，便能知道電容器的容量。例如，設(shè)電阻R的阻值為1千歐，CX兩端電壓上升到0.632E+所需的時(shí)間為1毫秒，那么由公式τ=RC可知CX的容量為1微法。 測(cè)量電路如圖2所示。A為AT89C2051內(nèi)部構(gòu)造的電壓比較器，AT89C2051 圖2 的P1.0和P1.1口除了作I/O口外，還有一個(gè)功能是作為電壓比較器的輸入端，P1.0為同相輸入端，P1.1為反相輸入端，電壓比較器的比較結(jié)果存入P3.6口對(duì)應(yīng)的寄存器，P3.6口在AT89C2051外部無(wú)引腳。電壓比較器的基準(zhǔn)電壓設(shè)定為0.632E+，在CX兩端電壓從0升到0.632E+的過(guò)程中，P3.6口輸出為0，當(dāng)電池電壓CX兩端電壓一旦超過(guò)0.632E+時(shí)，P3.6口輸出變?yōu)?。以P3.6口的輸出電平為依據(jù)，用AT89C2051內(nèi)部的定時(shí)器T0對(duì)充電時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，再將計(jì)數(shù)結(jié)果顯示出來(lái)即得出測(cè)量結(jié)果。整機(jī)電路見(jiàn)圖3。電路由單片機(jī)電路、電容充電測(cè)量電路和數(shù)碼顯示電路等 圖3 部分組成。AT89C2051內(nèi)部的電壓比較器和電阻R2-R7等組成測(cè)量電路，其中R2-R5為量程電阻，由波段開(kāi)關(guān)S1選擇使用，電壓比較器的基準(zhǔn)電壓由5V電源電壓經(jīng)R6、RP1、R7分壓后得到，調(diào)節(jié)RP1可調(diào)整基準(zhǔn)電壓。當(dāng)P1.2口在程序的控制下輸出高電平時(shí)，電容CX即開(kāi)始充電。量程電阻R2-R5每檔以10倍遞減，故每檔顯示讀數(shù)以10倍遞增。由于單片機(jī)內(nèi)部P1.2口的上拉電阻經(jīng)實(shí)測(cè)約為200K，其輸出電平不能作為充電電壓用，故用R5兼作其上拉電阻，由于其它三個(gè)充電電阻和R5是串聯(lián)關(guān)系，因此R2、R3、R4應(yīng)由標(biāo)準(zhǔn)值減去1K，分別為999K、99K、9K。由于999K和1M相對(duì)誤差較小，所以R2還是取1M。數(shù)碼管DS1-DS4、電阻R8-R14等組成數(shù)碼顯示電路。本機(jī)采用動(dòng)態(tài)掃描顯示的方式，用軟件對(duì)字形碼譯碼。P3.0-P3.5、P3.7口作數(shù)碼顯示七段筆劃字形碼的輸出，P1.3-P1.6口作四個(gè)數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)掃描位驅(qū)動(dòng)碼輸出。這里采用了共陰數(shù)碼管，由于AT89C2051的P1.3-P1.6口有25mA的下拉電流能力，所以不用三極管就能驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。R8-R14為P3.0-P3.5、P3.7口的上拉電阻，用以驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各字段，當(dāng)P3的某一端口輸出低電平時(shí)其對(duì)應(yīng)的字段筆劃不點(diǎn)亮，而當(dāng)其輸出高電平時(shí)，則對(duì)應(yīng)的上拉電阻即能點(diǎn)亮相應(yīng)的字段筆劃。
上傳時(shí)間： 2013-12-31
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