逻辑器件分成两类:① 固定的或定制的。② 可编程的或可变的。其中,固定的或定制的逻辑器件通常称为专用芯片(ASIC)。ASIC 是为了满足特定的用途而设计的芯片,例如 MP3 解码芯片等。其优点是通过固化的逻辑功能和大规模的工业化生产,降低了芯片的成本,同时提高了产品的可靠性。随着集成度的提高,ASIC 的物理尺寸也在不断的缩小。但是,ASIC 设计的周期很长,而且投资大,风险高。一旦设计结束后,功能就固化了,以后的升级改版困难比较大。电子产品的市场正在逐渐细分,为了满足快速产品开发,产生了现场可编程逻辑器件(FPGA)。 自 1984 年 Xilinx 公司推出了第一片现场可编程逻辑器件(FPGA)至今,FPGA 已经历了 20 几年的快速发展历程。特别是近几年来,更是发展迅速。FPGA 的逻辑规模已经从最初的 1000 个可用门发展到现在的1000 万个可用门。FPGA 技术之所以具有巨大的市场吸引力,其根本原因在于:FPGA 不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题,而且其开发周期短、投入少,芯片价格不断下降。FPGA 正在越来越多地取代传统上 ASIC,特别是在小批量、个性化的产品市场方面
标签: fpga
上传时间: 2022-04-22
上传用户:
FPGA开发全攻略-工程师创新设计宝典-基础篇+技巧篇-200页第一章、为什么工程师要掌握FPGA开发知识?作者:张国斌、田耘2008 年年初,某著名嵌入式系统IT 公司为了帮助其产品售后工程师和在线技术支持工程师更好的理解其产品,举行了ASIC/FPGA 基础专场培训.由于后者因为保密制度而只能接触到板级电路图和LAYOUT,同时因ASIC/FPGA 都是典型的SoC 应用,通常只是将ASIC/FPGA 当作黑盒来理解,其猜测性读图造成公司与外部及公司内部大量的无效沟通.培训结束后, 参与者纷纷表示ASIC/FPGA 的白盒式剖析极大提高了对产品的理解,有效解决了合作伙伴和客户端理解偏异性问题,参加培训的工程师小L 表示:“FPGA 同时拥有强大的处理功能和完全的设计自由度,以致于它的行业对手ASIC 的设计者在做wafer fabrication 之前, 也大量使用FPGA 来做整个系统的板级仿真,学习FPGA 开发知识不但提升了我们的服务质量从个人角度讲也提升了自己的价值。”实际上,小L 只是中国数十万FPGA 开发工程师中一个缩影,目前,随着FPGA 从可编程逻辑芯片升级为可编程系统级芯片,其在电路中的角色已经从最初的逻辑胶合延伸到数字信号处理、接口、高密度运算等更广阔的范围,应用领域也从通信延伸到消费电子、汽车电子、工业控制、医疗电子等更多领域,现在,大批其他领域的工程师也像小L 一样加入到FPGA 学习应用大军中。未来,随着FPGA 把更多的硬核如PowerPC™ 处理器等集成进来,以及采用新的工艺将存储单元集成,FPGA 越来越成为一种融合处理、存储、接口于一体的超级芯片,“FPGA 会成为一种板级芯片,未来的电子产品可以通过配置FPGA 来实现功能的升级,实际上,某些通信设备厂商已经在尝试这样做了。”赛灵思公司全球资深副总裁汤立人这样指出。可以想象,未来,FPGA 开发能力对工程师而言将成为类似C 语言的基础能力之一,面对这样的发展趋势,你还能简单地将FPGA 当成一种逻辑器件吗?还能对FPGA 的发展无动于衷吗?电子
标签: fpga
上传时间: 2022-04-30
上传用户:fliang
EMC技术是解决电磁干扰与被干扰相关问题的一门技术。EMC设计的目的是解决电路之间的相互干扰,防止电子设备产生国强的电磁发射及对外界干扰过渡敏感等问题。本书的大部分内容来自于作者在实际工作中碰到的EMC问题,每个案例都有较详细的理论分析过程,并从中得出参考经验。这些案例是作者积累的大量EMC案例中的一些典型,每一个案例的结果都形成了一个或多个EMC设计规则,这是值得借鉴与参考的。每个案例包括现象描述,原因分析,处理措施和思考与启示,可以较为深入的帮助理解现实项目中遇到的EMC问题,希望能帮助到各位同僚。《EMC电磁兼容设计与测试案例分析(第2版)》以EMC:案例分析为主线,通过案例描述、分析来介绍产品设计中的EMC技术,向读者介绍产品设计过程中有关EMC:的实用设计技术与诊断技术,减少设计人员在产品的设计与:EM(:问题诊断中的误区。书中所描述的EMC案例涉及结构、屏蔽与接地、滤波与抑制、电缆、布线、连接器与接口电路、旁路、去耦与储能、PCBLayout,以及器件、软件与频率抖动技术等各个方面。《EMC电磁兼容设计与测试案例分析(第2版)》是以实用为目的,以具有代表性的案例来说明复杂的原理,并尽量避免拖沓冗长的理论,可作为电子产品设计部门EMC方面必备的参考书,也可作为电子和电气工程师、EMC工程师、EMC顾问人员进行EMC培训的教材或参考资料。
上传时间: 2022-05-24
上传用户:shjgzh
1. 目的 规范产品的PCB焊盘设计工艺, 规定PCB焊盘设计工艺的相关参数,使得PCB 的设计满足可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI 等的技术规范要求,在产品设计过程中构建产品的工艺、技术、质量、成本优势。 2. 适用范围本规范适用于空调类电子产品的PCB 工艺设计,运用于但不限于PCB 的设计、PCB 批产工艺审查、单板工艺审查等活动。本规范之前的相关标准、规范的内容如与本规范的规定相抵触的,以本规范为准3.引用/参考标准或资料TS-S0902010001 <〈信息技术设备PCB 安规设计规范〉>TS—SOE0199001 <〈电子设备的强迫风冷热设计规范〉〉TS—SOE0199002 〈<电子设备的自然冷却热设计规范>>IEC60194 〈<印制板设计、制造与组装术语与定义>> (Printed Circuit Board designmanufacture and assembly-terms and definitions)IPC—A-600F 〈<印制板的验收条件>〉 (Acceptably of printed board)IEC609504。规范内容4。1焊盘的定义 通孔焊盘的外层形状通常为圆形、方形或椭圆形。具体尺寸定义详述如下,名词定义如图所示。1) 孔径尺寸:若实物管脚为圆形:孔径尺寸(直径)=实际管脚直径+0。20∽0。30mm(8。0∽12。0MIL)左右;若实物管脚为方形或矩形:孔径尺寸(直径)=实际管脚对角线的尺寸+0.10∽0。20mm(4.0∽8。0MIL)左右。2) 焊盘尺寸: 常规焊盘尺寸=孔径尺寸(直径)+0.50mm(20.0 MIL)左右.…………
标签: PCB
上传时间: 2022-05-24
上传用户:canderile
电子产品的设计一般先从功能框图开始,然后细化到原理图,还要经过很复杂和繁琐的调试验证过程,最终才能完成。为了验证原理图的正确性,都要焊接实验板(样板),或使用易于插件的“面包板”,每个节点都必须正确和可靠,连接或焊接过程都是细致而耗时的工作,在器件很多时几乎是不可能完成的任务,而每次调整都要打样,耗时长而成本高,在设计集成电路时更是如此,急需在制造之前验证集成电路的功能。这种现实需要就迫使人们想用他办法来解决。 根据电路理论,人们可以建立起节点方程和回路方程,通过解这些方程组成的方程组就可以得到结果,也就是说可以通过计算来获得电路的工作情况。但包含电感、电容等器件的电路形成的是一组微分方程组,人工计算依然是累人的活,而计算机则可以大展身手,通过其强大的存储、计算和图形显示能力就能轻松完成,很快得到结果。基于这种思想,人们开发出电路仿真软件,通过快速的仿真,代替耗时且累人的反复调测,提高设计速度和效率,也节省了时间和成本。最早、最出色的仿真软件就是SPICE。SPICE是Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis的缩写,由美国加利福尼亚大学伯克利(Berkeley)分校的电工和计算机科学系开发,骨干是Ron Rohrer和Larry Nagel,开始是使用FORTRAN语言设计的仿真软件,用于快速可靠地验证集成电路中的电路设计以及预测电路的性能。第一个版本SPICE1于1971年推出,通过围绕晶体管建立电流和电压变量来仿真电路的行为,称为模拟仿真或电路级仿真,且只能模拟100个晶体管的电路。1975年SPICE2发布,开始正式实用化,1983年发布的SPICE2G.6在很长时间内都是工业标准,它包含超过15000条FORTRON语句,运行于多种中小型计算机上。1985年SPICE3推出,转为用C语言开发,易于运行于UNIX工作站,还增加了图形后处理工具和原理图工具,提供了更多的器件模型和分析功能。在1988年SPICE被定为美国国家标准。Spice仿真器采用修改的节点分析法来建立电路方程组,提供非线性直流分析,非线性瞬态分析(实域分析)和线性小信号分析(频域分析)等。其中瞬态分析是最费时的验证方法,通常是利用数值积分法把非线性微分方程变成一组代数方程组,然后用高斯消去法来求解,因为这些线性方程仅仅在积分时刻点是有效的,而随着仿真器进展到下一个积分步长,积分方法必须重复来得到新的线性方程组,如果信号变化得特别快,积分步长应该取得非常小以便积分方法能收敛到正确的解,因此瞬态分析需要大量的数学操作。随着SPICE的发布,其他一些机构也加入研究行列,更有一些软件供应商也看中这个商机,纷纷推出基于SPICE3的各种商业软件,如XSPICE、PSPICE、ISSPICE、T-SPICE、HSPICE等等,功能更强,更方便使用,使SPICE成为电子电路仿真的主流软件,一些软件公司也是通过SPICE相关软件得到发展,并逐渐成为现在的EDA软件公司,成为知识创造财富的实例。因为SPICE仿真需要相关的元器件仿真模型库,还催生了依靠提供器件模型为生的公司和个人,但中国人都乐于奉献,没钱当然不会买,这种公司在中国是无法存在的(http://www.aeng.com/spicemodeling.asp )。SPICE软件也有一定局限性,有些电路无法仿真或仿真时因不能收敛而失败,特别是用于数模混合电路及脉冲电路时尤其如此。就算通过仿真,最终还是要通过实际制作电路板调试和验证,仿真只是使这个过程大大缩短,次数大大减少,也就降低了成本。软件能提高效率和降低成本,所以就有相应的价值,但中国人的人工费低廉而有的是时间,干得好干得快才让人讨厌,软件在中国也就不值钱了。
上传时间: 2022-05-25
上传用户:
随着物联网技术的兴起,现在的电子产品搭载无线通讯功能是越来越普遍了,而无线通讯技术是依赖于PCB上的射频电路来实现的,并且需要专业的设计和仿真分析工具。现将模组射频电路PCB 设计分享给大家。
上传时间: 2022-06-05
上传用户:slq1234567890
【摘要】:基于传统的方法在很多特殊场合:如带腐蚀的液体,强电磁干扰,有毒等恶劣条件下,测量距离存在不可克服的缺陷,超声波测距能很好的解决此类的问题。本论文主要对单片机超声波测距系统的原理,单片机的应用等进行了分析:对超声波的发生电路和接收电路,DS18B320温度采集电路,LCD显示电路,硬件制作和软件设计;对系统进行误差分析。【关键词】:超声波测距,单片机,DS18B20温度补偿,LCD显示,软件设计,误差分析。嵌入式系统无疑是当前最热门、最具有发展前景的IT应用之一。嵌入式系统的应用可以使传统的电子系统升级成为智能化的电子产品,使其成为具有“生命”的现代化智能系统。嵌入式系统一般应用于对实时响应要求较高的设备中,单片机作为嵌入式系统的核心部件,其应用使电子系统的智能化出现了意想不到的效果,常常无需对硬件资源做任何改动,只需更新系统软件就能使系统功能升级。现代社会中嵌入式系统无处不在,早已被应用在国防、国民经济、以及人们日常生活的各个领域,主要可以归纳为以下几个方面。(1)军事装备:各种武器控制(火炮控制、弹道控制、炮弹引信等),坦克、舰船、轰炸等各种电子装备,雷达、电子对抗、军事通讯装备等。(2)家用电器:各种家电产品,如数字电视、机顶盒、数码相机、VCD,DVD.可视电话、洗衣机、电冰箱、手机、智能玩具等。(3)工业控制:各种智能仪器仪表、数控装置、可编程控制器、分布式控制系统、工业机器人、机电一体化设备、汽车电子设备等。(4)商用设备:各种收款机、POS系统、电子秤、条形码阅读器、商务终端、IC卡输入设备、自动柜员机、防盗系统等。(5)办公用品:复印机、打印机、传真机、扫描仪、手机、个人数字助理(PDA).变频空调设备、通信终端、程控变换机、网络设备等。6)医疗电子设备:各种医疗电子仪器,如 光机、超声诊断仪、心脏起搏器、监护仪器等,以及辅助诊断系统、专家系统等。单片机应用系统的设计包括单片机基本扩展、外围电路设计和程序设计、单片机应用系统开发环境、系统可靠性设计、电磁兼容性设计等内容。通常开发一个单片机系统的步骤如下:
上传时间: 2022-06-18
上传用户:
随着信息技术的发展和数字化产品的普及,嵌入式系统的研究开发逐渐成为热点。而Linux又以其独特的优势成为嵌入式系统的主流。作为嵌入式系统和用户之桥梁的人机交互接口设备也是其中必不可少的一部分,用户与系统的交互是否准确和便捷极大地影响了嵌入式产品的竞争力。本文对Unity805plus微处理器平台下人机交互接口设备驱动程序的设计开发做了深入的研究与实践。Unity805plus微处理器是基于Unicore架构的新型32位移动终端应用处理器,面向低成本手持设备和其它通用嵌入式设备。本课题基于Linux2.4.19操作系统,设计和实现了在此平台下的人机交互接口设备驱动程序。论文在介绍了嵌入式Linux下设备驱动层次结构、运行机制、编译平台方法以及字符设备驱动程序使用流程的基础上,针对Unity805plus此新型平台下键盘、触摸屏、LCD这三种人机交互设备提出了实际的驱动设计方案。其中:系统以中断方式来访问键盘和触摸设备,采用了Linux内核定时器并把任务放在后台执行以等待键盘或触摸中断事件,并运用了自旋锁、信号量、完成变量等内核同步方法;而LCD设备采用Unity805plus内置的LCD控制器与系统进行通讯,利用帧缓冲(framebuffer)设备作为接口,使上层应用程序能够在图形模式下直接对显示缓冲区进行统一的读写操作。文中按照驱动的设计流程为主线给出了各设备驱动程序的控制器设置、GPIO口设置、中断设置等关键部分的详细代码分析。文中所述的设备驱动已经能够在Unity805plus平台的媒体播放器上稳定运行,并通过了初步的功能验证。随着消费类电子产品的市场推陈出新所带来的巨大需求(如iPhone),相应的人机交互接口设备相关技术亦不断更新,比如新型的触摸屏技术或是将键盘、LCD等驱动电路集成在一种集成电路模块中等。因此,人机交互接口设备驱动的研究也将有广阔的前景。
上传时间: 2022-06-18
上传用户:
作为模拟与数字电路的接口电路的关键部分,模数转换器(ADC)现代通信、需达、卢纳以及众多消费电子产品中都占据极其重要的地位。随着科技的迅猛发展,对模数转换器的性能,特别是速度上的要求越来越高,ADC的性能好坏甚至已经成为决定设备性能的关键因素。本文以超高速ADC作为设计的目标,采用了Flash型结构作为研究的方向,并且从ADC的速度和失调电压消除技术入手进行了重点研究。本文采用了种新颖的消除失调电压的技术-chopping技术,该技术主要是依靠 组随机数产生器所产生的高速随机数序列来随机快速置换比较器输入端,从而使得失调电压近似平均为零,本文设计了种高速随机数产生器,可以产生速率达到1GHz的随机数序列。由于比较器部分是影响整个ADC速度的关键因素,因此在设计中对于比较器部分逃行了重点优化设计。另外还在数字编码电路中加入了纠错设计。通过电路仿真,所设计的ADC可达到1GHz的采样速率,最大积分非线性和微分非线性分别为0.42LSB和0.49LSB,当输入信号频率为16.6MHz时,无杂波动态范围(SFDR)达到41dB,当加入50mV失调电压时,chopping技术可以将SFDR增加3dB左右。本设计采用了和舰0.18um CMOS混合信号工艺,完成了主要模块版图的设计工作。关键词 Flash型 ADC;失调电压消除技术:chopping技术
上传时间: 2022-06-19
上传用户:d1997wayne
为什么要掌握电磁兼容技术•因为:,大量的电子设备在同一电磁环境中工作,电磁干扰的问题呈现出前所未有的严重性;数字电路在工作时,会产生很强的电磁干扰发射。不仅使产品不能通过有关的电磁兼容性标准测试,甚至连自身的稳定工作都不能保证;电磁兼容标准的强制执行使电子产品必须满足电磁兼容标准的要求;电磁兼容性标准已成为西方发达国家限制进口产品的一道坚固的技术壁垒。国外电磁兼容的发展·1833年法拉弟发现电磁感应定律,指出变化的磁场在导线中产生感应电动势1864年麦克斯韦引入位移电流的概念指出变化的电场将激发磁场,并由此预言电磁波的存在1888年赫兹用实验证明了电磁波的存在1945年开始,美国颁布了一系列电磁兼容方面的军用标准和设计规范,并不断加以充实和完善,使得电磁兼容技术得到快速发展。苏联在1948年制订了"工业无线电干扰的极限允许值标准我国电磁兼容的发展现状,八六年我国出台GIB151-86标准后,电磁兼容问题逐步得到重视,到九七年颁布并强制执行了GB151A--97既《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》;GIB152A-97既《军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量》电磁兼容国军标及保密委标准后,电磁兼容技术水平提高很快。目前已制定国家标准及军用标准三十余个,标准要求基本等同与国际标准和美军标
标签: 电磁兼容
上传时间: 2022-06-19
上传用户: