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上传时间： 2013-05-21
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摘要: 介绍了时钟分相技术并讨论了时钟分相技术在高速数字电路设计中的作用。 关键词: 时钟分相技术; 应用 中图分类号: TN 79 文献标识码:A 文章编号: 025820934 (2000) 0620437203 时钟是高速数字电路设计的关键技术之一, 系统时钟的性能好坏, 直接影响了整个电路的 性能。尤其现代电子系统对性能的越来越高的要求, 迫使我们集中更多的注意力在更高频率、 更高精度的时钟设计上面。但随着系统时钟频率的升高。我们的系统设计将面临一系列的问 题。 1) 时钟的快速电平切换将给电路带来的串扰(Crosstalk) 和其他的噪声。 2) 高速的时钟对电路板的设计提出了更高的要求: 我们应引入传输线(T ransm ission L ine) 模型, 并在信号的匹配上有更多的考虑。 3) 在系统时钟高于100MHz 的情况下, 应使用高速芯片来达到所需的速度, 如ECL 芯 片, 但这种芯片一般功耗很大, 再加上匹配电阻增加的功耗, 使整个系统所需要的电流增大, 发 热量增多, 对系统的稳定性和集成度有不利的影响。 4) 高频时钟相应的电磁辐射(EM I) 比较严重。 所以在高速数字系统设计中对高频时钟信号的处理应格外慎重, 尽量减少电路中高频信 号的成分, 这里介绍一种很好的解决方法, 即利用时钟分相技术, 以低频的时钟实现高频的处 理。 1 时钟分相技术 我们知道, 时钟信号的一个周期按相位来分, 可以分为360°。所谓时钟分相技术, 就是把 时钟周期的多个相位都加以利用, 以达到更高的时间分辨。在通常的设计中, 我们只用到时钟 的上升沿(0 相位) , 如果把时钟的下降沿(180°相位) 也加以利用, 系统的时间分辨能力就可以 提高一倍(如图1a 所示)。同理, 将时钟分为4 个相位(0°、90°、180°和270°) , 系统的时间分辨就 可以提高为原来的4 倍(如图1b 所示)。 以前也有人尝试过用专门的延迟线或逻辑门延时来达到时钟分相的目的。用这种方法产生的相位差不够准确, 而且引起的时间偏移(Skew ) 和抖动 (J itters) 比较大, 无法实现高精度的时间分辨。 近年来半导体技术的发展, 使高质量的分相功能在一 片芯片内实现成为可能, 如AMCC 公司的S4405, CY2 PRESS 公司的CY9901 和CY9911, 都是性能优异的时钟 芯片。这些芯片的出现, 大大促进了时钟分相技术在实际电 路中的应用。我们在这方面作了一些尝试性的工作: 要获得 良好的时间性能, 必须确保分相时钟的Skew 和J itters 都 比较小。因此在我们的设计中, 通常用一个低频、高精度的 晶体作为时钟源, 将这个低频时钟通过一个锁相环(PLL ) , 获得一个较高频率的、比较纯净的时钟, 对这个时钟进行分相, 就可获得高稳定、低抖动的分 相时钟。 这部分电路在实际运用中获得了很好的效果。下面以应用的实例加以说明。2 应用实例 2. 1 应用在接入网中 在通讯系统中, 由于要减少传输 上的硬件开销, 一般以串行模式传输 图3 时钟分为4 个相位 数据, 与其同步的时钟信号并不传输。 但本地接收到数据时, 为了准确地获取 数据, 必须得到数据时钟, 即要获取与数 据同步的时钟信号。在接入网中, 数据传 输的结构如图2 所示。 数据以68MBös 的速率传输, 即每 个bit 占有14. 7ns 的宽度, 在每个数据 帧的开头有一个用于同步检测的头部信息。我们要找到与它同步性好的时钟信号, 一般时间 分辨应该达到1ö4 的时钟周期。即14. 7ö 4≈ 3. 7ns, 这就是说, 系统时钟频率应在300MHz 以 上, 在这种频率下, 我们必须使用ECL inp s 芯片(ECL inp s 是ECL 芯片系列中速度最快的, 其 典型门延迟为340p s) , 如前所述, 这样对整个系统设计带来很多的困扰。 我们在这里使用锁相环和时钟分相技术, 将一个16MHz 晶振作为时钟源, 经过锁相环 89429 升频得到68MHz 的时钟, 再经过分相芯片AMCCS4405 分成4 个相位, 如图3 所示。 我们只要从4 个相位的68MHz 时钟中选择出与数据同步性最好的一个。选择的依据是: 在每个数据帧的头部(HEAD) 都有一个8bit 的KWD (KeyWord) (如图1 所示) , 我们分别用 这4 个相位的时钟去锁存数据, 如果经某个时钟锁存后的数据在这个指定位置最先检测出这 个KWD, 就认为下一相位的时钟与数据的同步性最好(相关)。 根据这个判别原理, 我们设计了图4 所示的时钟分相选择电路。 在板上通过锁相环89429 和分相芯片S4405 获得我们所要的68MHz 4 相时钟: 用这4 个 时钟分别将输入数据进行移位, 将移位的数据与KWD 作比较, 若至少有7bit 符合, 则认为检 出了KWD。将4 路相关器的结果经过优先判选控制逻辑, 即可输出同步性最好的时钟。这里, 我们运用AMCC 公司生产的 S4405 芯片, 对68MHz 的时钟进行了4 分 相, 成功地实现了同步时钟的获取, 这部分 电路目前已实际地应用在某通讯系统的接 入网中。 2. 2 高速数据采集系统中的应用 高速、高精度的模拟- 数字变换 (ADC) 一直是高速数据采集系统的关键部 分。高速的ADC 价格昂贵, 而且系统设计 难度很高。以前就有人考虑使用多个低速 图5 分相技术应用于采集系统 ADC 和时钟分相, 用以替代高速的ADC, 但由 于时钟分相电路产生的相位不准确, 时钟的 J itters 和Skew 比较大(如前述) , 容易产生较 大的孔径晃动(Aperture J itters) , 无法达到很 好的时间分辨。 现在使用时钟分相芯片, 我们可以把分相 技术应用在高速数据采集系统中: 以4 分相后 图6 分相技术提高系统的数据采集率 的80MHz 采样时钟分别作为ADC 的 转换时钟, 对模拟信号进行采样, 如图5 所示。 在每一采集通道中, 输入信号经过 缓冲、调理, 送入ADC 进行模数转换, 采集到的数据写入存储器(M EM )。各个 采集通道采集的是同一信号, 不过采样 点依次相差90°相位。通过存储器中的数 据重组, 可以使系统时钟为80MHz 的采 集系统达到320MHz 数据采集率(如图6 所示)。 3 总结 灵活地运用时钟分相技术, 可以有效地用低频时钟实现相当于高频时钟的时间性能, 并 避免了高速数字电路设计中一些问题, 降低了系统设计的难度。
上传时间： 2013-12-17
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用过
上传时间： 2013-10-17
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扳动定义为“开始”（即enable）的开关后，一排指示灯变亮，之后抢答开始，有4个扳动开关代表4个抢答器，数码管将显示出最先被扳动的开关的序号，同时发出声音，表示抢答成功。若未按“开始”前，有任意开关被扳动，则数码管显示被扳动开关的序号，并发出另一种声音，表示有人抢答。
上传时间： 2013-12-16
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本方案是利用8255芯片，用汇编语言编写的4人抢答器代码
上传时间： 2015-11-02
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基于8051单片机的设计设计，四路抢答器的设计，word形式，汇编语言。抢答器
上传时间： 2014-01-21
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欧母龙PLC例程PLC控制器源码255个合集:1600T俄罗斯压力机.rar200吨压机程序 omron 的机子C系列的.rar3MK136旧磨床现程序.rar3电机延时控制启停.rar5V编码器信号如何接入CP1H高数计数案例.rar6路抢答器源码.rar902002 OMRON.rarASCII Generic Protocol Macro Object Code.zipASCII Generic Protocol Macro.zipC3电枢异物吸引.rarCalendar Calculation.zipcarbon.rarCompact Flash Memory Write.zipCounter Multiplex.zipcp1h 高速计数触发中断注意点.rarcp1h-x40用在非标饮料线上的程序,有注解.rarCP1H与爱默生温控模块的通讯程序.rarCP1L and CP1H EasyModbus FB.zipCPM1A编写的赞扬15T立式注塑机.rarCPM2A Interupt High Speed Counting Sample.zipCPM2A自身时钟六个时间段触发程序.rarCQM1 Host Link Master.zipCQM1H 21的例子程序，有温度压力等PID控制。.rarCQMaster.swp.zipCS CJ CP NSJ password set.zipCS1 C Mode Hostlink.zipCS1-CJ1 Floating Point to Fixed Point Conversion for HMI.zipcub.rarCX-Programmer Ver.5 Introduction Guide R120-E1-01..zipCX-Programmer Ver.5 Introduction to Function Blocks Guide R121-E1-01.zipC_Mode_Hostlink.zipDeviceNet Explicit Message Example.zipdieban.rarEasy to use Modbus RTU Master for CP1L CP1H CJ1 CJ2 CS1.zipExample of Using Daylight Saving FB's.zipExample Scale Meter Protocol.zipFB Calculate Day Of Week.zipFB Day light savings function block.zipFB Extract Time Date into SecMin Hr Day Mth Yr.zipFB Scale with parameters.zipGKF1250离心机CXP.rargkf1250离心机cxpgkf离心机omron.rarJH21-200程序.rarLED液压机.rarlogging+ filewrite.ziplpr-des.rarModbus Protocol Macro Object Code.zipModbus Protocol Macro.zipModbus RTU Sample Code CJ1-SCB.rarModbus TCP Client using FB's.zipOmron CS1 Sequencer.zipOMRON E6CP绝对值编码器使用实例。编码器为8位格雷码输出.rarOmron Modbus Slave Ladder.zipOmron Plc 变频一带三例程.rarOMRON PLC编程示范.raromron--MOV傳送指令.raromron-cs1g-h-cpu42日本机的程序.rarOmron_CJ2_to_AB_EIP_Tag_Datalink_Example.rarOMRON接驳台.rarOMRON控制2伺服.rarOMRON温度，压力模拟量输入程序.rarOMRON照明设备程序.raromron的PLC案例程序.rarOMRON程序举例.rarOMRON程序举例2.rarOMRON纸病分析系统-PLC程序(CJ1G).zipomron脉冲输出到驱动器的程序.rarPCB 沉铜线程序.rarPID温度控制的PLC程序设计实例.rarPinstamp.zipPLC Clock adjustment with screen.zipPLC锰钢程序cpm2a.zipPolls and Writes setpoints to E5CK Process Controller - E5CK.swp.zipPRO9连拉.rarProcess states sequence logics.zipQuadrature Input for Standard CPM1A DC Inputs.zipRandom Number Generator.zipScaling in CJ1 CS1 PLC's.zipSMS - GSM PLC Communications.zipsony 公司 某机台控制程序.rarStepNext.cpt.zipSTUP Example.zipTemplate for Step-Step Next Sequence.zipToggle Button.zipTracking product on conveyor.zipTXD-RXD Quickstart Programs.zipTXD-RXD Serial Port Handling.zipUseable timer.zipV600-E5CK.zipV700-V720 RFID Protocol Macro.zipVB与OMRON PLC通讯源码.rarWoodwood Controler Example Protocol Program.zipYH32-315油压机程序.rar一个CJ1M的程序.rar一个OMRON程序,带位置控制模块.rar一个生产线上润滑控制的小程序.rar一些简单的cpm1a程序.rar一控三恒压供水程序.rar三层提升机欧姆龙CQM1H程序.rar三菱400吨和200号冲床程序.rar上海产自动模切机飞达部程序.zip上海狮印全自动啤机程序.rar东芝压铸机梯形图.rar两步法吹瓶机.rar乡林剪台.rar买书的随书样例.rar井研磨边机.rar交通灯注释全.rar今机立式注塑机程序.rar伺服电机正反转控制.rar位置控制（旋转编码器与PLC）.rar充磁机程序.rar先启后停 后启先停 事例.rar冲床程序.rar分拣线主机一个CJ1M的分拣线程序下挂CP1H.rar利慧利乐灌装机程序.rar刮水器停止位置检查程序.rar力泰翻胚机程序.rar北人04印刷机程序.rar北人LQD10骑马装订程序.rar半自动吹瓶机的程.rar南京印刷机.zip卡板程式.rar压制机程序（带解释，注释）.rar压力机控制程序.rar原创液压机程序带注释欧姆龙PLC加信捷文本.rar原点搜索程序.rar双翻分拣机.rar双边机.rar反渗透整套PLC控制.rar台湾产染色机欧姆龙PLC带3只IO扩展控制程序.rar台湾大拉无板.rar啤酒厂酒瓶美容机.rar四川绵阳建丰热磨工段.rar在用设备程序.rar垂直涂布.rar外端子设计数值.rar大型热电厂 PLC程序(带注解).rar大摇动超声波清洗机.rar大连75密练注释程序.rar安呼12级.rar富佳扶梯程序.rar对齐度编程！！.rar小车控制程序.rar小车送料”例程.rar广东锻压气压冲床程序（80T）有详细注解.rar广告牌灯箱.rar微电机刷簧自动组装程序.rar微粉砖自动送料带OMRON CQM2A+扩展程序带注释.rar意大利进口皮革压花.rar扎钢机程序.rar打包机.rar拔盖机.rar拨码控制.rar挡砖磨边机（新1）.rar捷豹空压机控制程序.rar接木机.rar控制程序例子.rar推挂.rar攻丝机2（新）.rar料位显示.rar旋转门控制程序1.rar无协议.rar无心磨床(OMRON系统,带机械手有详细注解).rar无线胶装机欧姆龙程序.zip日本人编的程序 抛光研磨.rar日本成型磨床控制程序（附注释）欧姆龙CPM1A.rar板坯定厚.rar样例，有注释.rar模拟量试验.rar欧姆龙CJ1M铬化机程序带注释.rar欧姆龙CP1H例程.rar欧姆龙CPM1A的PLC.rar欧姆龙CPM2AH PLC和欧姆龙NTZ触摸屏编写的超声波清洗机程序..rar欧姆龙CPM2AH Host Link通讯程序(发布源码).rar
上传时间： 2021-10-22
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PCA9544A 是NXP 公司生产的I2C 总线多路复用器，通过该器件可以将一路I2C 总线扩展为4 路I2C 总线。将1 路上行SDA/SCL 通道扩展为4 路下行通道。通过对内部可编程寄存器进行配置，在同一时间可以任意选择一对SCx/SDx 线。器件拥有四路输入中断，INT0到INT3，分别对应着四路下行通道。该器件还有一个输出中断，输出中断的状态由四个输入中断通过“与”逻辑控制。
上传时间： 2013-11-17
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用vhdl语句描述4位等值比较器，4选1多路选择器，8位奇偶校验电路功能
上传时间： 2014-01-15
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本文档着重介绍如何使用Philips 半导体的收发器PCA82C250[1]和PCA82C251[2]实现物理媒体连接子层物理信令子层和数据链路层之间的连接是通过集成的协议控制器实现的这些产品有像Philips 的PCx82C200 SJA1000 等而媒体相关接口负责连接传输媒体譬如将总线节点连接到总线的连接器像Philips 的TJA1050[3]或PCA82C250[4]等收发器
上传时间： 2013-10-19
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