LonWorks 推广应用的关键在于网络节点开发， 以TP ／ FT-10F 模块和AT89C2051 单片机为核心设计接口电路，开发了一种通用多输入／ 输出智能控制节点模块。通过软件调整模拟信号采集电路的量程；应用DAC7513 使放大器输出电压几乎等于电源电压；采用二极管隔离方式简化数字信号输入／ 输出电路；通过在电源引脚和接地引脚之间添加去耦电容，采用多层电路板布局，数字芯片的未用输入端接入高电平等方法，提高了抗电磁干扰能力；采取模拟、数字电路单元内部分别接模拟地和数字地，再将2 条地线接至一点的措施，有效地降低了静态放电的影响；提出了节点故障诊断策略流程。该通用多输入／ 输出智能控制节点模块运行可靠。关键词： LonWorks； 多输入／ 输出； 节点设计
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51单片机实训指南:一、 实习课题基于单片机最小系统的频率计设计二、 实习内容单片机最小系统电路原理设计分析与讲解，PCB设计分析与讲解，电路板焊接培训与实际操作，程序设计、调试分析与讲解，程序调试实际操作。三、硬件资源※ 89S51单片机；※ 6位共阳极数码管；※ 段码驱动器74HC573，位选译码器74HC138；※ 4路独立式按键；※ 外部晶振电路；※ ISP下载接口（In system program,在系统编程）；※ DC+5V电源试配器（选配）；※ ISP下载线（选配）；※ 单片机实训模块（频率计分频预处理电路）。四、电路原理分析与设计P1为外部电源输入座（DC+5V），S8为电源最小系统的电源开关，E1和C3为电源滤波，去耦电容。D1为系统电源指示灯。J2为ISP下载接口，S7系统复位按键。CRY1，C1，C2为外部时针电路。IC1为89S51（DIP-40），左上角为第一脚。PRE1，PRE2。为上拉排阻（阻值4.7k—10k）。J5，J9，J6，J10分别对应单片机的P0，P1，P2，P3口。便于二次开发。6路共阳极数码管动态显示电路，P0口通过74HC573（起驱动和隔离作用，让电流通过74CH573流入公共地），来控制数码管的8路段码，P20-P22通过74HC138译码器（使用其中的6路）控制数码管的公共端（中间还有三极管做驱动器）。这样设计的理由：为了保证该单片机最小系统的二次开发的资源充足和合理性。
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单片机应用技术选编10 目录 第一章 专题论述1.1 嵌入式系统的技术发展和我们的机遇(2)1.2 一种新的电路设计和实现方法——进化硬件(8)1.3 从8/16位机到32位机的系统设计(13)1.4 混合SoC设计(18)1.5 AT24系列存储器数据串并转换接口的IP核设计(23)1.6 低能耗嵌入式系统的设计(28)1.7 嵌入式应用中的零功耗系统设计(31)1.8 数字指纹协议的研究与发展(37)1.9 指纹识别控制系统设计(45)1.10 条形码的计算机编码与识别(48)1.11 蓝牙技术综述(54)1.12 蓝牙通信过程解析与研究(60)1.13 蓝牙模块基带电路的接口技术(65)1.14 蓝牙HCI层数据通信的实现(72)1.15 蓝牙技术硬件实现模式分析(77)1.16 Bluetooth技术与相关器件(83)1.17 基于蓝牙技术的无线收发芯片nRF401(88)1.18 蓝牙收发芯片RF2968的原理及应用(93)1.19 nRFTM系列单片机无线收发器的应用设计(99)1.20 基于蓝牙技术的家庭网络(106) 第二章 综合应用2.1 嵌入式系统的超时控制及其应用(114)2.2 多路读写的SDRAM接口设计(118)2.3 SDRAM视频存储控制器的设计与实现(123)2.4 集成多路模拟开关的应用技巧(129)2.5 合理选择DCDC转换器(133)2.6 单片机定时器中断时间误差的分析及补偿(137)2.7 单片机无线串行接口电路设计(140)2.8 单片机控制Modem的两种硬件接口方法(143)2.9 使用PWM得到精密的输出电压(147)2.10 测控系统前向通道的误差分析及标定(150)2.11 如何认识和提高ADC的精度(155)2.12 提高ADC分辨率的硬件和软件措施(160)2.13 智能温度传感器的发展趋势(165)2.14 温度传感器的选择策略(169)2.15 单线数字温度传感器DS18B20数据校验与纠错(174)2.16 TMP03/04型数字温度传感器的工作原理(180)2.17 TMP03/04型数字温度传感器的应用(184)2.18 谐振式水晶温度传感器的现状和发展预测(189)2.19 石英晶体温度传感器的应用(194)2.20 无线数字温度传感器的设计(199)2.21 液晶屏温度响应特性及其温度控制(203)2.22 CPU卡的接口特性、传输协议与读写程序设计(209)2.23 一种基于铁电存储器的双机串行通信技术(215) 第三章 软件技术3.1 面向应用的嵌入式操作系统(222)3.2 嵌入式实时操作系统及其应用(228)3.3 Windows CE在嵌入式工业控制系统中的应用思考(234)3.4 简易非抢先式实时多任务操作系统的设计与应用(239)3.5 单片机程序设计中运用事件驱动机制(248)3.6 实时操作系统RTLINUX的原理及应用(253)3.7 RTLinux的实时机制分析(256)3.8 基于RTLinux系统的设备驱动程序开发与应用(261)3.9 嵌入式实时操作系统μC/OSⅡ及其应用(265)3.10 在MOTOROLA 568XX系列DSP上运行μC/OSⅡ(267)3.11 Franklin C51浮点数与A51浮点数的相互转换、传递及其在混合编程中的应用(272) 第四章 网络、通信与数据传输4.1 嵌入式系统以太网接口的设计(280)4.2 以太网在网络控制系统中的应用与发展趋势(285)4.3 IPv4向IPv6的过渡(291)4.4 在嵌入式网络应用中实现TCP/IP协议(295)4.5 一种以太网与8位单片机的连接方法(300)4.6 RS485总线通信避障及其多主发送的研究(305)4.7 RS422/RS485网络的无极性接线设计(310)4.8 RS485与USB接口转换卡的设计与实现(315)4.9 低压电力线载波数据通信及其应用前景(320)4.10 基于LM1893的电力线载波通信系统设计(327)4.11 家庭无线信息网络解决方案(331)4.12 基于GSM短消息接口的MC3一体化遥测系统(334)4.13 基于短消息的自动抄表系统(337) 第五章 新器件与新技术5.1 ARM核嵌入式系统的开发平台ADS(344)5.2 大容量Flash型AT91系列ARM核微控制器(350)5.3 内嵌UHF ASK/FSK发射器的8位微控制器(357)5.4 专用单片机C5042E在SPWM技术中的编程技巧(361)5.5 新型高精度时钟芯片RTC4553(367)5.6 A/D芯片TLC2543与Neuron芯片的接口应用(372)5.7 一种新型传感器接口IC(376)5.8 新型CMOS图像传感器及其应用(380)5.9 GMS97C2051与ISD2560组成的小型语音系统(385)5.10 73M2901芯片在嵌入式Modem中的应用(389)5.11 电能计量芯片组AT73C500和AT73C501及其应用(395) 第六章 总线技术6.1 PCI总线及其接口芯片的应用(406)6.2 实现RS485/RS422和CAN转换——总线网桥的构建(409)6.3 工控系统应用CAN总线的几种改进方法(413)6.4 快速和高可靠性的CAN网络模块ADAM?500/CAN(418)6.5 SJA1000在CAN总线系统节点的应用(422)6.6 用C167CR实现CAN总线通信(430)6.7 1?WIRE网络的特性与应用(436)6.8 基于TINI的一线制网络互连技术(441)6.9 单总线数字温度传感器的自动识别技术(445)6.10 TM卡信息纽扣在预付费水表中的应用(450)6.11 USB 2.0性能特点及其应用(455)6.12 USB总线协议信息包分析(459)6.13 USB设备的开发(463)6.14 嵌入式系统中USB总线驱动的开发及应用(467)6.15 USB接口单片机SL11R的特点及应用(475)6.16 USB接口器件PDIUSBD12的接口应用设计(479)6.17 USB 2.0控制器CY7C68013特点与应用(486)6.18 基于EZ?USB的数据采集与控制(491)6.19 基于USB接口的IC卡读写器的设计(498)6.20 IEEE 1394总线技术与应用(501) 第七章 可靠性及安全性技术7.1 单片机复位电路的可靠性分析(508)7.2 提高移位寄存器接口电路可靠性的措施(515)7.3 单片机嵌入式系统软件容错设计(518)7.4 键盘信息泄漏与防泄漏键盘设计(526)7.5 USB安全钥功能扩展与优化设计(532)7.6 单片机多机冗余设计及控制模块的VHDL语言描述(540)7.7 一种快速可靠的串行flash容错系统的设计与实现(545)7.8 射频电路印刷电路板的电磁兼容性设计(550)7.9 去耦电容在PCB板设计中的应用(553)7.10 密码访问器件X76F100在单片机系统中的应用(560)7.11 计算机的电磁干扰研究(566)7.12 EMI和屏蔽（一）(573)7.13 EMI和屏蔽（二）(579)7.14 微机接口设计中的静电冲击（ESD）防护措施(585)7.15 单片机应用系统中去除工频干扰的快速实现(589)7.16 传输线路引起的数字信号畸变与抑制(593) 第八章 DSP及其应用技术8.1 TMS320VC5402电路设计中应注意的几个问题(600)8.2 DSP系统中的外部存储器设计(604)8.3 TMS320C24x的C语言与汇编语言的接口技术(610)8.4 DSP环境下C语言编程的优化实现(615)8.5 基于TMS320C6000高速算法的实现(619)8.6 TMS320F240串行外设接口及其应用(624)8.7 基于DSP的Modem及其驱动程序的设计与实现(631)8.8 W3100在DSP系统以太网接口中的应用(637)8.9 CAN总线控制器与DSP的接口(643)8.10 基于DSP的USB传输系统的实现(648) 第九章 HDL与可编程器件技术9.1 谈谈EDA的硬件描述语言(654)9.2 基于VHDL语言的FPGA设计(657)9.3 VHDL的设计特点与应用研究(662)9.4 单片机应用系统的CPLD应用设计(668)9.5 用CPLD实现单片机与ISA总线接口的并行通信(674)9.6 FPGA实现PCI总线接口技术(679)9.7 用FPGS实现DES算法的密钥简化算法(685)9.8 可编程模拟器件原理与开发(690)9.9 数字/模拟ISP技术及其EDA工具(695)9.10 可编程模拟器件ispPAC20在电路设计中的应用(698)9.11 基于FPGA的I2C总线接口实现方法(701)9.12 基于CPLD的串并转换和高速USB通信设计(705)9.13 用HDL语言实现循环冗余校验(712)9.14 利用单片机和CPLD实现直接数字频率合成（DDS）(717)9.15 基于Verilog?HDL的轴承振动噪声电压峰值检测(722) 第十章 综合应用10.1 AVR高速单片机LED显示系统(728)10.2 基于ADμC812与SJA1000数据采集系统的设计(732)10.3 用AT89C2051设计的PC/AT键盘(736)10.4 利用89C2051实现POCSAG编码的方法(739)10.5 加载感应DAC的应用(741)10.6 利用MAX7219设计LED大屏幕基本显示模块(745)10.7 单片机用作通用红外遥控接收器的设计(751)10.8 红外遥控器软件解码及其应用(754) 第十一章 文章摘要 一、专题论述(758)1.1 与8051兼容的单片机的新发展(758)1.2 正在崛起的低功耗微处理器技术(758)1.3 低功耗电子系统设计的综合考虑(758)1.4 数字电路设计方案的比较与选择(758)1.5 单片机应用系统中数学协处理器的开发(758)1.6 实现基于IP核技术的SoC设计(758)1.7 基于知识产权的SoC关键技术与设计(759)1.8 基于IP核复用技术的SoC设计(759)1.9 将IP集成进SoC(759)1.10 模拟/混合电路SoC的设计难题(759)1.11 系统级可编程芯片（SOPC）设计思想与开发策略(759)1.12 基于SoC的PAGER控制芯片设计(759)1.13 一种高性能CMOS带隙电路的设计(759)1.14 基于结构的指纹分类技术(760)1.15 指纹识别的预处理组合算法(760)1.16 一种指纹识别的细节特征匹配的方法(760)1.17 指纹IC卡及其应用(760)1.18 人脸照片的特征提取与查询(760)1.19 一种快速、鲁棒的人脸检测方法(760)1.20 128条码的编码分析和识别算法(761)1.21 身份证号码快速识别系统(761)1.22 汉字识别技术的新方法及发展趋势(761)1.23 蓝牙技术及其应用展望(761)1.24 蓝牙技术浅析(761)1.25 蓝牙HCI USB传输层规范(761)1.26 蓝牙服务发现协议（SDP）的实现(761)1.27 蓝牙技术安全性解析(762)1.28 蓝牙技术及其应用(762)1.29 BluetoothASIC接口技术(762)1.30 RF CMOS蓝牙收发器的设计（一）(762)1.31 RF CMOS蓝牙收发器的设计（二）(762)1.32 单片蓝牙控制器AT76C551(762)1.33 设计RF CMOS蓝牙收发器(762)1.34 ROK 101 007/1蓝牙模块的特性与应用(763)1.35基于nRF401的PC机无线收发模块的设计(763)1.36 无线收发芯片nRF401在监测系统中的应用(763)1.37 基于射频收发芯片nRF401的计算机接口电路设计(763)1.38 采用nRF401实现单片机与PC机无线数据通信(763)1.39 基于射频收发芯片nRF403的无线接口电路设计(763)1.40 蓝牙局域网无线接入网关的研制(763)1.41 基于蓝牙的无线数据采集系统(764)1.42 安立蓝牙无线测试解决方案(764)1.43 嵌入式系统中的蓝牙电话应用规范的实现(764)1.44 蓝牙“三合一电话”的解决方案(764)1.45 用Bluetooth技术构建分布式污水处理控制系统(764)1.46 MPEG的发展动态及其未来预测(764)1.47 软件无线电的关键技术与未来展望(764)1.48 软件无线电与虚拟无线电(765)1.49 射频无线测控系统及其应用(765)1.50 一种新的感知工具——电子标记笔(765)1.51 智能住宅用户控制器设计(765)1.52 利用GPS对计算机实现精确授时(765)1.53 IP代理远程测控系统(765)1.54 曼彻斯特码编码与解码硬件实现(765)1.55 便携式设备中电源软开关设计的一种方法(766)1.56 便携式设备的电源方案设计(766)1.57 StrongARM及其嵌入式应用平台(766)1.58 嵌入式系统在光传输设备中的应用(766)1.59 光纤无源器件技术的发展方向(766) 二、 综合应用(767)2.1 数据存储技术的应用(767)2.2 SL11R单片机外部存储器扩展(767)2.3 构成大容量非易失性SRAM方法分析(767)2.4 一种专用高速硬盘存储设备的设计与实现(767)2.5 基于CDROM的嵌入式系统设计(767)2.6 串行E2PROM的应用设计与编程(767)2.7 利用UART扩展大容量具有SPI接口的快速串行E2PROM的方法(767)2.8 用单片机实现异步串行数据再生(768)2.9 非易失性数字性电位器与单片机的接口设计(768)2.10 数控电位器在频率可调信号源中的应用(768)2.11 单片机上一种新颖实用的ex函数计算方法(768)2.12 单片机系统设计的误区与对策(768)2.13 基于SystemC的嵌入式系统软硬件协同设计(768)2.14 一种基于JTAG TAP的嵌入式调试接口设计(769)2.15 工作频率可动态调整的单片机系统设计(769)2.16 嵌入式系统高效多串口中断源的实现(769)2.17 AVR单片机计时器的优化使用(769)2.18 可编程定时/计数器提高输出频率准确度方法(769)2.19 用插值调整法设计单片机串行口波特率(769)2.20 “频率准确度”自动校准(770)2.21 双时基频率校准电路(770)2.22 电压频率转换电路的动态特性分析及求解(770)2.23 单片机测控系统的低功耗设计(770)2.24 MCS96/196三字节浮点库(770)2.25 循环冗余校验方法研究(770)2.26 32位微处理器下伪SPI技术的研究与实现(770)2.27 智能仪表LED点阵显示模块的设计(771)2.28 点阵式图形VFD与单片机的硬件接口及编程技术(771)2.29 内置汉字字模的EPROM制作技术(771)2.30 利用VC++实现汉字字模的提取与小汉字库的生成(771)2.31 高分辨率电压与电流快速数据采集方法(771)2.32 单片机与数字温度传感器DS18B20的接口设计(771)2.33 新型温度传感器DS18B20高精度测温的实现(772)2.34 MAX6576/6577集成温度传感器(772)2.35 AD22105型低功耗可编程集成温度控制器(772)2.36 基于IEEE 1451.1的网络化智能传感器设计(772)2.37 数字式温度传感器与仪表的智能化设计(772)2.38 用单片机软件实现传感器温度误差补偿(772)2.39 Σ?Δ A/D转换器的原理及分析(772)2.40 一种提高A/D分辨率的信号调理电路设计(773)2.41 高精度数据转换器接口技术(773)2.42 高精度双积分A/D转换器与单片机接口的新方法(773)2.43 一种高速A/D与MCS51单片机的接口方法(773)2.44 基于串行FIFO双口RAM的高速A/D转换采集系统的设计(773)2.45 超高速数据采集系统的设计与实现(773)2.46 廉价隔离型高精度D/A转换器(774)2.47 智能卡及其应用技术研究(774)2.48 Jupiter GPS接收机数据的提取(774)2.49 基于单片机的脉冲频率的宽范围高精度测量(774)2.50 电源模块输入软启动电路的设计(774)2.51 不停车电子收费系统关键技术(774)2.52 一种直接采用计算机串行口控制步进电机的新方法(774)2.53 8051系列单片机通用鼠标接口程序设计(775)2.54 可编程ASIC与MCS51单片机接口设计及实现(775) 三、软件技术(776)3.1 无线信息设备的理想操作系统Symbian OS(776)3.2 TMS320C55x嵌入式实时多任务系统DSP/BIOS II(776)3.3 两种嵌入式操作系统的比较(776)3.4 用自由软件开发嵌入式应用(776)3.5 开放源代码软件的应用研究(776)3.6 清华嵌入式软件系统的解决方案(776)3.7 单片机应用程序的高级语言设计(777)3.8 基于RTX51的单片机软件设计(777)3.9 多网口通信在VXWORKS中的实现(777)3.10 嵌入式实时操作系统中实现MBUF(777)3.11 硬实时操作系统——RTLinux(777)3.12 Linux嵌入式系统的上层应用开发研究(777)3.13 嵌入式Linux内核下串行驱动程序的实现(777)3.14 嵌入式Linux的中断处理与实时调度的实现机制(778)3.15 基于Linux平台的应用研究(778)3.16 基于Linux的嵌入式系统开发(778)3.17 基于Linux的嵌入式系统设计与实现(778)3.18 基于RTLinux的实时控制系统(778)3.19 基于RTLinux的实时机器人控制器研究(778)3.20 嵌入式Linux系统在温室计算机控制中的应用(778)3.21 基于Linux的USB驱动程序实现(779)3.22 Linux环境下实现串口通信(779)3.23 Linux系统下RS485串行通信程序设计(779)3.24 Linux系统下蓝牙设备驱动程序研究和实现 (779)3.25 基于μCLinux和GPRS的无线数据通信系统(779)3.26 嵌入式Linux开发平台的USB主机接口设计(779)3.27 CAN通信卡的Linux设备驱动程序设计实现(779)3.28 μC/OSII实时操作系统内存管理的改进(780)3.29 μC/OSII在总线式数据采集系统中的应用(780)3.30 实时操作系统μC/OSII在MCF5272上的移植(780)3.31 μC/OSII在51XA上的移植应用(780)3.32 实时嵌入式内核在DSP上的移植实现(780)3.33 利用全局及外部变量实现C51无参数化调用A51函数(780)3.34 基于状态分析的键盘管理软件设计(780)3.35 PS/2接口C语言通信函数库设计(781)3.36 DS18B20接口的C语言程序设计(781)3.37 基于KeilC51的SLE4428 IC卡驱动程序设计(781)3.38 智能型并口用软件加密狗的设计(781)3.39 啤酒发酵控制器中的多任务分析与实现(781)3.40 CAN网络应用软件的设计与研究(781)3.41 USB软件系统的开发(782) 四、网络、通信与数据传输(783)4.1 网际协议过渡——从IPv4到IPv6(783)4.2 IPv6简介(783)4.3 传输控制协议（TCP）介绍(783)4.4 TCP/IP协议的ASIC设计与实现(783)4.5 IP电话的TCP/IP协议的实现方法(783)4.6 基于嵌入式TCP/IP协议栈的信息家电连接Internet单芯片解决方案(783)4.7 基于以太网的家庭网络平台(784)4.8 单芯片家庭网关平台CX821xx(784)4.9 用于单片机的以太网网关——网络通(784)4.10 基于“网络通”的单片机以太网CAN网关的应用(784)4.11 第三代快速以太网控制器及其应用(784)4.12 工业以太网在控制系统中的应用前景(784)4.13 工业以太网控制模块的研究与研制(785)4.14 以太网、控制网与设备网的性能比较与分析(785)4.15 嵌入式系统以太网控制器驱动程序的设计与实现(785)4.16 WIN9X下微机与单片机的串行通信(785)4.17 利用VB6.0实现PC机与单片机的串口通信(785)4.18 基于VB6的PC机与多台单片机通信的应用(785)4.19 用C++Builder6.0实现80C51与PC串行通信(785)4.20 VC++中实现基于多线程的串行通信(786)4.21 RS232串行通信线路的连接方法设计分析(786)4.22 高效率串行通信协议的设计(786)4.23 利用增强并口协议传输数据(786)4.24 应用于RS485网络的多信道串行通信接口的设计(786)4.25 以Visual C++实现PC与89C51之间的串行通信(786)4.26 智能多路RS422串行通信卡的设计(786)4.27 RS232接口转换为通用串行接口的设计原理(787)4.28 基于智能模块的RS485通信协议转换路由器(787)4.29 RS232接口转USB接口的通信方法(787)4.30 用VB实现PC与PDA的串行通信(787)4.31 利用WindowsAPI实现与GPS的串口通信(787)4.32 VB6.0在无线通信中的应用(787)4.33 用PTR2000实现单片机与PC机之间的无线数据通信(787)4.34 基于光纤RS232/RS485传输系统(788)4.35 利用串口实现PC与PDA的同步通信(788)4.36 实现32位单片机MC68332与PC机串行通信的底层程序设计(788)4.37 基于VB的USB设备检测通信研究(788)4.38 USB设备与PC机之间的通信机制的实现技术研究(788)4.39 利用MODEM实现单片机与PC机远程通信(788)4.40 谈谈电力线通信(788)4.41 低压电力线载波高速数据通信设计(789)4.42 PL2000在低压电力线载波通信中的应用(789)4.43 一种电力线扩频载波通信节点的具体实现(789)4.44 一种基于电力线的家庭以太网络实现方法(789)4.45 基于电力线载波的家庭智能化局域网研究(789)4.46 低压电力线扩频家庭自动化系统(789)4.47 智能家庭网络研究与开发(790)4.48 蓝牙在家庭网络中的实现(790)4.49 参照CEBus标准的家庭网络系统研究与实现(790)4.50 采用蓝牙技术构建智能家庭网络(790)4.51 家庭网络中的设备集成研究(790)4.52 一种嵌入式通信协议系统及在智能住宅网络中的应用(790)4.53 基于手机短消息（SMS）的远程无线监控系统的研制(791)4.54 基于GSM短信息方式的远程自来水厂地下水位自动监控系统(791)4.55 TC35及其在短消息自动抄表系统中的应用(791)4.56 计算机不同通信接口下的数据采集技术问题研究(791)4.57 80C152单片机在HDLC通信规程中的应用(791)4.58 内置MODEM通信模块在远程监测系统中的应用(791)4.59 用单片机普通I/O口实现多机通信的一种新方法(792)4.60 利用串行通信实现实时状态监控(792)4.61 基于FIFO芯片的单片机并行通信(792) 五、新器件与新技术(793)5.1 CYGNAL的C8051F02x系列高速SoC单片机(793)5.2 AduC812单片机控制系统的开发(793)5.3 可编程外围芯片PSD5xx与单片机68CHC11的接口(793)5.4 模糊单片机NLX230及其接口软硬件设计(793)5.5 低功耗MSP430单片机在3V与5V混合系统中的逻辑接口技术(793)5.6 MSP430F149单片机在便携式智能仪器中的应用(793)5.7 用MSP430F149单片机实现步进电机通用控制器(793)5.8 PIC和DS18B20温度传感器的接口设计(794)5.9 用P87LPC764单片机的I2C总线扩展“米”字形LED显示器(794)5.10 铁电存储器FM24C04原理及应用(794)5.11 CAT24C021在天文望远镜控制器中的应用(794)5.12 串行时钟芯片在智能传感器中的应用(794)5.13 RTC器件X1228及其在不间断供电系统中的应用(794)5.14 新型A/D转换技术——流水线ADC(794)5.15 集成芯片AD558及其应用(795)5.16 14位3MHz单片模数转换器AD9243的应用(795)5.17 16位模数转换器MAX195在单片机系统中的应用(795)5.18 24位模/数转换器CS5532及其应用(795)5.19 ADS7825模数转换芯片及其在高速数据采集系统中的应用(795)5.20 新型D/A变换器AD9755及其应用(795)5.21 单片机与串口D/A转换器MAX525的接口设计(795)5.22 几种PWN控制器(796)5.23 一种新型的可编程的4～20mA二线制变送器XTR108及其应用(796)5.24 可编程温度监控器ADT14及其应用(796)5.25 一种适用于51系列单片机的R/F转换电路(796)5.26 通用集成滤波器的特点及应用(796)5.27 串行显示驱动器PS7219及单片机的SPI接口设计(796)5.28 新型的键盘显示芯片——SK5279A的应用(797)5.29 高效语音压缩芯片AMBE—2000TM及其在语音压缩中的应用(797)5.30 适于语音处理的SDA80D51芯片及其数字录放音系统(797)5.31 基于ISD2560语音芯片的小型实用语音系统(797)5.32 发射信号处理器AD6622在软件无线电中的应用(797)5.33 基于UM3758108A芯片远距多路参数监测系统(797)5.34 单片频率计ICM7216D及应用(797)5.35 X25045芯片在微机测控系统中的应用(798)5.36 MC14562B在多CPU系统串行通信中的应用(798)5.37 高级串行通信控制器SAB82525及其应用(798)5.38 MAX121芯片在高速串行接口电路中的应用(798)5.39 应用DS2480实现RS232与单总线的串行接口(798)5.40 介绍一种真正的单芯片MODEM73M2901C/5V(798)5.41 HART调制解调器SYM20C15应用设计(799)5.42 TM1300同步串行接口与Modem模拟前端之间的通信(799)5.43 TEMIC系列射频卡及其应用(799)5.44 用Philips PCD600x实现多线电话并机(799)5.45 SDH专用集成电路套片DTT1C08A和DTT1C20A及其应用(799)5.46 GAL16V8用于步进电动机驱动器(799)5.47 UC3717步进电机驱动电路与89C2051单片机的接口技术(799)5.48 TinySwitch单片开关电源的设计方法(800)5.49 基于MAX883的动态供电设计(800)5.50 高压PWM电源控制器MAX5003及其应用(800)5.51 单片机与大功率负载的开关接口(800)5.52 迟滞开关功率转换器LM3485在电源系统中的应用(800)5.53 功率逻辑器件在嵌入式系统中的应用(800)5.54 TPS60101用于低功耗系统的电源解决方案(800)5.55 新型电能表芯片AT73C550及其应用(801)5.56 运动控制芯片MCX314及其应用(801) 六、总线技术(802)6.1 PCItoPCI桥及其应用设计(802)6.2 基于PCI总线的数据采集系统(802)6.3 VXI和PXI总线技术的应用及其发展前景(802)6.4 基于PC104总线的嵌入式以太网卡设计(802)6.5 基于RS485总线的传感器网络化技术研究(802)6.6 RS232总线转CAN总线装置的设计与实现(802)6.7 现场总线技术的发展与工业以太网综述(803)6.8 广义现场总线标准与工业以太网(803)6.9 用单片机设计现场总线转换网桥(803)6.10 基于LonWorks的在系统编程技术(803)6.11 Neuron芯片与MCS51系列单片机串行通信的实现(803)6.12 Neuron芯片多总线I/O对象的应用(803)6.13 CAN总线及其应用技术(804)6.14 CAN总线协议分析(804)6.15 CAN总线智能节点的设计和实现(804)6.16 CAN总线控制器SJA1000的原理及应用(804)6.17 CAN总线与PC机通信卡接口电路设计(804)6.18 CAN总线及其在测控系统中的实现(804)6.19 基于CAN总线的温度、压力控制系统(804)6.20 基于CAN总线的新型网络数控系统(805)6.21 CAN总线在混和动力汽车电机控制系统中的应用(805)6.22 CAN总线技术在石油钻井监控系统中的应用(805)6.23 一种电动阀的DeviceNet总线接口设计(805)6.24 单总线技术及其应用(805)6.25 美国DALLAS公司单线可编程数字温度传感器技术(805)6.26 基于单总线技术的农业温室控制系统设计(805)6.27 单总线协议转换器在分布式测控系统中的应用(806)6.28 单总线技术在电子信息识别系统中的应用(806)6.29 信息纽扣及其在安全巡检管理系统中的应用(806)6.30 SPI串行总线接口及其实现(806)6.31 通用串行总线USB及其产品开发(806)6.32 通用串行总线（USB）数据传输模型(806)6.33 基于USB总线的测试系统开发(806)6.34 一种USB外设的实现方法(807)6.35 基于USB接口的PTP协议在Win32上编程实现(807)6.36 USB在便携式外设间的应用及其协议(807)6.37 多USB接口的局域网接入技术的实现(807)6.38 USB接口设计及其在工业控制中的应用(807)6.39 USB技术在第四代数控测井系统中应用(807)6.40 用AN2131Q开发USB接口设备(807)6.41 USB/IrDA桥控制芯片STIr4200S(808)6.42 一种基于USB接口的家庭网络适配器的设计(808)6.43 基于USB总线的实时数据采集系统设计(808)6.44 基于SL11R的USB接口数据采集系统(808)6.45 基于USB的数据采集系统设计与实现(808)6.46 USB2.0在高速数采系统中应用(808)6.47 基于USB的航空检测数据采集系统的设计(808)6.48 基于USB总线的小型图像采集系统的设计(809)6.49 USB技术及其在图像数据传输中的应用(809)6.50 USB2.0在遥感图像采集中的应用(809)6.51 CCD摄像机的USB接口设计(809)6.52 带USB接口的发动机点火波形测量系统(809)6.53 USB接口智能传感器标定数据采集系统的设计(809)6.54 USB接口在粮仓自动测温系统中的应用(810)6.55 基于GPIF的USBATA解决方案(810)6.56 基于USB总线新型视频监视和会议系统(810)6.57 基于USB接口的高性能虚拟示波器(810)6.58 IEEE 1394与现场总线(810)6.59 IEEE 1394高速串行总线及其应用(810)6.60 EF4442及其应用(811) 七、可靠性及安全性技术(812)7.1 单片机系统可靠掉电保护的实现(812)7.2 提高单片机应用系统可靠性的软件技术(812)7.3 单片机应用系统中元器件的可靠性设计(812)7.4 DSP复位问题研究(812)7.5 计算机RAM检错纠错电路的设计与实现(812)7.6 利用USB接口进行软件加密的设计思想和实现方法(812)7.7 计算机电磁信息泄露与防护研究(813)7.8 USB软件狗的设计及反破解技术(813)7.9 全隔离微机与单片机的RS485通信技术(813)7.10 印制板的可靠性设计(813)7.11 多层布线的发展及其在电源电路电磁兼容设计中的应用(813)7.12 印制电路板的电磁兼容性预测(813)7.13 PCB的热设计(813)7.14 密码术研究综述(814)7.15 利用汇编语言实现DES加密算法(814)7.16 USB保护电路的选择(814)7.17 基于CAN总线的多机冗余系统的设计(814)7.18 蓝牙链路层安全性(814)7.19 开关电源谐波含量测试分析及抑制(814)7.20 系统可靠性冗余的优化研究(814)7.21 电子工程系统中电磁干扰的诊断和控制方法初探(815)7.22 微机化仪器电磁兼容性设计(815)7.23 电磁兼容设计中的屏蔽技术(815)7.24 几种电磁干扰的分析与解决(815)7.25 计算机的电磁干扰研究(815)7.26 电子电路中抗EMI设计(815)7.27 测试系统中干扰及其形成机理(816)7.28 一种基于ST62单片机的强抗干扰控制器的设计(816)7.29 微控制器硬件抗干扰技术(816)7.30 一种具有高抗干扰能力单片机通信电路的设计(816)7.31 测控系统抗干扰设计(816)7.32 单片机应用系统的抗干扰软件设计(816)7.33 变频系统测控软件抗干扰研究(816)7.34 快速瞬变脉冲群干扰的原理及硬件防护(817)7.35 巧用单片机软件抗系统瞬时干扰(817)7.36 微机式保护装置中浪涌干扰的硬件防护(817)7.37 具有抗干扰性能的单片机智能仪表的设计(817)7.38 RS232串行通信消除干扰噪声的设计方法分析(817)7.39 热插拔冗余电源的设计(817)7.40 IC卡读写器的密码识别(817)7.41 16位高抗干扰D/A转换(818) 八、DSP及其应用技术(819)8.1 TMS320F206定点DSP芯片开发实践(819)8.2 ADSP2181精简开发板的研制(819)8.3 DSP系统中的外部存储器设计(819)8.4 Flash存储器在DSP系统中的应用(819)8.5 DSP系统的硬盘接口研究(819)8.6 TMS320C6201与FlashRAM的接口设计与编程技术(819)8.7 基于DSP的实时MPEG4编码的软件优化设计(819)8.8 TMS320C62X DSP的软件开发与优化编程(820)8.9 IP安全内核及其DSP实现的研究(820)8.10 基于TMS320C54X DSK平台的Zoom?FFT的快速实现(820)8.11 高速DSP与串行A/D转换器TLC2558接口的设计(820)8.12 TMS320C2X DSP的一种实用人机接口的设计与实现(820)8.13 DSP系统中常用串口通信的设计(820)8.14 DSP与单片机之间串行通信的实现(821)8.15 基于DMA方式的8位单片机与16位DSP双机通信接口(821)8.16 DSP与PC机间的DMA通信接口设计(821)8.17 TMS320VC5402与I2C总线接口的实现(821)8.18 ZLG7289A与DSPSPI的接口技术(821)8.19 DSP与PCI总线接口设计及实现(821)8.20 TMS320C6X与PC高速通信的实现(822)8.21 DSP与PC之间的以太通信 (822)8.22 TM1300 DSP系统以太网接口的设计(822)8.23 基于DSP的CAN总线通信系统(822)8.24 TMS320VC5410 DSP中USB客户驱动程序开发与实现(822)8.25 基于TMS320C55x DSP的USB通信研究与固体设计(822)8.26 基于DSP的USB口数据采集分析系统(823)8.27 DSP数字信号处理器的浮点数正弦的实现(823)8.28 应用TMS320F240芯片设计高精度可控信号发生器(823)8.29 基于MSP430C325单片机的便携式体温计的设计(823)8.30 基于TMS320VC5409的语音识别模块(823)8.31 基于DSP的ADμC812应用系统设计(823) 九、HDL与可编程器件技术(824)9.1 一种基于CPLD器件的现代数字系统设计方法(824)9.2 基于可编程逻辑器件CPLD及硬件描述语言VHDL的EDA方法(824)9.3 利用硬件描述语言Verilog HDL实现对数字电路的设计和仿真(824)9.4 硬件描述语言VHDL指称语义的研究(824)9.5 VHDL语言逻辑综合的研究(824)9.6 CPLD/FPGA的优化设计(824)9.7 用单片机实现可编程逻辑器件的配置(825)9.8 UART的Verilog HDL实现及计算机辅助调试(825)9.9 基于CPLD的UART设计(825)9.10 用在系统可编程逻辑器件开发并行接口控制器(825)9.11 用CPLD设计EPP数据采集控制器(825)9.12 带FPGA的PCI接口应用(825)9.13 基于CPLD的PCI总线存储卡的设计(826)9.14 基于CPLD的中断控制器IP设计(826)9.15 基于FPGA设计的精度管理策略(826)9.16 VHDL语言在描述DES加密机中的应用(826)9.17 基于P89C51RD2 IAP功能的数据存取与软件升级(826)9.18 在系统可编程模拟器件ispPAC30及其应用(826)9.19 可编程模拟器设计及ispPAC30应用(826)9.20 ispPAD在模拟电路设计中的应用(827)9.21 在系统可编程模拟器件(ispPAC)及其应用(827)9.22 在系统可编程模拟器件ispPAC20及其应用(827)9.23 ispLSI1032E器件及其应用(827)9.24 用ispPAC20实现的最简温度测控系统(827)9.25 在系统可编程器件设计应用实例(827)9.26 在FPGA开发板上设计8051的开发平台(828)9.27 由可编程逻辑器件与单片机构成的双控制器(828)9.28 用VHDL设计专用串行通信芯片(828)9.29 基于FPGA的ARINC429总线接口芯片的设计与实现(828)9.30 I2C总线通信接口的CPLD实现(828)9.31 FPGA模拟MBUS总线的实现(828)9.32 基于FPGA的USB2.0控制器设计(828)9.33 USB外设接口的FPGA实现(829)9.34 循环冗余校验码的单片机及CPLD实现(829)9.35 可编程芯片在测控系统中的应用(829)9.36 可编程逻辑器件在浮点放大器中的应用(829)9.37 FPGA在高速多通道数据采集中的应用(829)9.38 在DSP采样系统中采用DAC实现量程自动转换(829)9.39 基于VHDL语言的数字频率计设计(830)9.40 基于VHDL语言的数字频率计的设计(830)9.41 CPLD在SPWM变频调速系统控制中的应用(830)9.42 ISP技术在交通控制器中的应用(830)9.43 基于ISP技术的有限状态机控制系统设计(830)9.44 如何使用ISP技术产生任意波形(830)9.45 打印控制卡的FPGA外围电路设计(830)9.46 加密可编程逻辑阵列芯片引脚的判别(831)9.47 蓝牙系统中的加密技术及其算法的FPGA实现(831)9.48 运用VHDL语言设计电视墙数字图像处理电路(831)9.49 CPLD在电路板故障诊断中的应用(831)9.50 用硬件描述语言设计一个简单的超标量流水线微处理器(831)9.51 用CPLD技术实现高速数据识别码检测器(831)9.52 用CPLD控制ISD2590语音芯片的技术应用(832) 十、综合应用(833)10.1 嵌入式处理器StrongARM的开发研究(833)10.2 基于StrongARM的视频采集与处理系统(833)10.3 基于StrongARM的远程网络监控系统设计(833)10.4 基于80C196KC的CAM锁定功能实现可控硅的触发控制(833)10.5 基于MSP430F149的低成本智能型电力监测仪(833)10.6 一种基于ADμC812单片机的数据采集器(833)10.7 基于PIC16C72单片机的线性V/F转换器设计(834)10.8 基于PIC16C923单片机的非接触式光纤温度测量仪(834)10.9 用89C2051构成智能仪表的键显接口(834)10.10 基于89C2051的解码器设计(834)10.11 基于AT89C2051的准方波逆变电源(834)10.12 单片机AT89C2051构成的智能型频率计(834)10.13 基于AT89C2051单片机的旋转变压器位置测量系统设计(834)10.14 AT89C2051单片机对显示驱动芯片MC14499的IC级代换(835)10.15 实用变量程模拟信号单片机检测电路(835)10.16 GPS高精度时钟的设计和实现(835)10.17 一种基于GPS的高速数据采集卡的实现(835)10.18 V/F转换电压测量系统(835)10.19 用20位DAC实现0~10 V可程控精密直流参考源的设计(835)10.20 单片MAX752实现的CCD供电电源的设计(835)10.21 基于双口RAM的智能型开关量控制卡的设计(836)10.22 矩阵键盘产生PC机键盘信号的应用设计(836)10.23 基于C51的汉字/数字混合液晶显示及更新的方法(836)10.24 实现串行E2PROM芯片的PC界面操作(836)10.25 一种软硬件结合的POCSAG码解码装置研制(836)10.26 蓝牙技术在医疗监护中的应用(836)10.27 一种红外感应泵液器的单片机应用设计(836)10.28 电话报警系统的设计(837)10.29 无轨电车整流站自动化监控系统(837)10.30 PWM恒流充电系统的设计(837)10.31 微功耗智能IC卡燃气表的研制(837)10.32 软件接口技术在串行通信中的应用(837)10.33 数字化直流接地系统绝缘检测仪的设计与开发(837)10.34 4Mbps红外无线计算机通信卡研制(837)10.35 MCB1电力测量控制仪中CAN总线通信模板的设计及编程(838)10.36 单片机在晶闸管触发电路中的应用(838)10.37 基于DS1302的子母钟系统(838)
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单片机应用系统抗干扰技术:第1章 电磁干扰控制基础. 1.1 电磁干扰的基本概念1 1.1.1 噪声与干扰1 1.1.2 电磁干扰的形成因素2 1.1.3 干扰的分类2 1.2 电磁兼容性3 1.2.1 电磁兼容性定义3 1.2.2 电磁兼容性设计3 1.2.3 电磁兼容性常用术语4 1.2.4 电磁兼容性标准6 1.3 差模干扰和共模干扰8 1.3.1 差模干扰8 1.3.2 共模干扰9 1.4 电磁耦合的等效模型9 1.4.1 集中参数模型9 1.4.2 分布参数模型10 1.4.3 电磁波辐射模型11 1.5 电磁干扰的耦合途径14 1.5.1 传导耦合14 1.5.2 感应耦合（近场耦合）15 .1.5.3 电磁辐射耦合（远场耦合）15 1.6 单片机应用系统电磁干扰控制的一般方法16 第2章 数字信号耦合与传输机理 2.1 数字信号与电磁干扰18 2.1.1 数字信号的开关速度与频谱18 2.1.2 开关暂态电源尖峰电流噪声22 2.1.3 开关暂态接地反冲噪声24 2.1.4 高速数字电路的EMI特点25 2.2 导线阻抗与线间耦合27 2.2.1 导体交直流电阻的计算27 2.2.2 导体电感量的计算29 2.2.3 导体电容量的计算31 2.2.4 电感耦合分析32 2.2.5 电容耦合分析35 2.3 信号的长线传输36 2.3.1 长线传输过程的数学描述36 2.3.2 均匀传输线特性40 2.3.3 传输线特性阻抗计算42 2.3.4 传输线特性阻抗的重复性与阻抗匹配44 2.4 数字信号传输过程中的畸变45 2.4.1 信号传输的入射畸变45 2.4.2 信号传输的反射畸变46 2.5 信号传输畸变的抑制措施49 2.5.1 最大传输线长度的计算49 2.5.2 端点的阻抗匹配50 2.6 数字信号的辐射52 2.6.1 差模辐射52 2.6.2 共模辐射55 2.6.3 差模和共模辐射比较57 第3章 常用元件的可靠性能与选择 3.1 元件的选择与降额设计59 3.1.1 元件的选择准则59 3.1.2 元件的降额设计59 3.2 电阻器60 3.2.1 电阻器的等效电路60 3.2.2 电阻器的内部噪声60 3.2.3 电阻器的温度特性61 3.2.4 电阻器的分类与主要参数62 3.2.5 电阻器的正确选用66 3.3 电容器67 3.3.1 电容器的等效电路67 3.3.2 电容器的种类与型号68 3.3.3 电容器的标志方法70 3.3.4 电容器引脚的电感量71 3.3.5 电容器的正确选用71 3.3.6 电容器使用注意事项73 3.4 电感器73 3.4.1 电感器的等效电路74 3.4.2 电感器使用的注意事项74 3.5 数字集成电路的抗干扰性能75 3.5.1 噪声容限与抗干扰能力75 3.5.2 施密特集成电路的噪声容限77 3.5.3 TTL数字集成电路的抗干扰性能78 3.5.4 CMOS数字集成电路的抗干扰性能79 3.5.5 CMOS电路使用中注意事项80 3.5.6 集成门电路系列型号81 3.6 高速CMOS 54/74HC系列接口设计83 3.6.1 54/74HC 系列芯片特点83 3.6.2 74HC与TTL接口85 3.6.3 74HC与单片机接口85 3.7 元器件的装配工艺对可靠性的影响86 第4章 电磁干扰硬件控制技术 4.1 屏蔽技术88 4.1.1 电场屏蔽88 4.1.2 磁场屏蔽89 4.1.3 电磁场屏蔽91 4.1.4 屏蔽损耗的计算92 4.1.5 屏蔽体屏蔽效能的计算99 4.1.6 屏蔽箱的设计100 4.1.7 电磁泄漏的抑制措施102 4.1.8 电缆屏蔽层的屏蔽原理108 4.1.9 屏蔽与接地113 4.1.10 屏蔽设计要点113 4.2 接地技术114 4.2.1 概述114 4.2.2 安全接地115 4.2.3 工作接地117 4.2.4 接地系统的布局119 4.2.5 接地装置和接地电阻120 4.2.6 地环路问题121 4.2.7 浮地方式122 4.2.8 电缆屏蔽层接地123 4.3 滤波技术126 4.3.1 滤波器概述127 4.3.2 无源滤波器130 4.3.3 有源滤波器138 4.3.4 铁氧体抗干扰磁珠143 4.3.5 贯通滤波器146 4.3.6 电缆线滤波连接器149 4.3.7 PCB板滤波器件154 4.4 隔离技术155 4.4.1 光电隔离156 4.4.2 继电器隔离160 4.4.3 变压器隔离 161 4.4.4 布线隔离161 4.4.5 共模扼流圈162 4.5 电路平衡结构164 4.5.1 双绞线在平衡电路中的使用164 4.5.2 同轴电缆的平衡结构165 4.5.3 差分放大器165 4.6 双绞线的抗干扰原理及应用166 4.6.1 双绞线的抗干扰原理166 4.6.2 双绞线的应用168 4.7 信号线间的串扰及抑制169 4.7.1 线间串扰分析169 4.7.2 线间串扰的抑制173 4.8 信号线的选择与敷设174 4.8.1 信号线型式的选择174 4.8.2 信号线截面的选择175 4.8.3 单股导线的阻抗分析175 4.8.4 信号线的敷设176 4.9 漏电干扰的防止措施177 4.10 抑制数字信号噪声常用硬件措施177 4.10.1 数字信号负传输方式178 4.10.2 提高数字信号的电压等级178 4.10.3 数字输入信号的RC阻容滤波179 4.10.4 提高输入端的门限电压181 4.10.5 输入开关触点抖动干扰的抑制方法181 4.10.6 提高器件的驱动能力184 4.11 静电放电干扰及其抑制184 第5章 主机单元配置与抗干扰设计 5.1 单片机主机单元组成特点186 5.1.1 80C51最小应用系统186 5.1.2 低功耗单片机最小应用系统187 5.2 总线的可靠性设计191 5.2.1 总线驱动器191 5.2.2 总线的负载平衡192 5.2.3 总线上拉电阻的配置192 5.3 芯片配置与抗干扰193 5.3.1去耦电容配置194 5.3.2 数字输入端的噪声抑制194 5.3.3 数字电路不用端的处理195 5.3.4 存储器的布线196 5.4 译码电路的可靠性分析197 5.4.1 过渡干扰与译码选通197 5.4.2 译码方式与抗干扰200 5.5 时钟电路配置200 5.6 复位电路设计201 5.6.1 复位电路RC参数的选择201 5.6.2 复位电路的可靠性与抗干扰分析202 5.6.3 I/O接口芯片的延时复位205 5.7 单片机系统的中断保护问题205 5.7.1 80C51单片机的中断机构205 5.7.2 常用的几种中断保护措施205 5.8 RAM数据掉电保护207 5.8.1 片内RAM数据保护207 5.8.2 利用双片选的外RAM数据保护207 5.8.3 利用DS1210实现外RAM数据保护208 5.8.4 2 KB非易失性随机存储器DS1220AB/AD211 5.9 看门狗技术215 5.9.1 由单稳态电路实现看门狗电路216 5.9.2 利用单片机片内定时器实现软件看门狗217 5.9.3 软硬件结合的看门狗技术219 5.9.4 单片机内配置看门狗电路221 5.10 微处理器监控器223 5.10.1 微处理器监控器MAX703～709/813L223 5.10.2 微处理器监控器MAX791227 5.10.3 微处理器监控器MAX807231 5.10.4 微处理器监控器MAX690A/MAX692A234 5.10.5 微处理器监控器MAX691A/MAX693A238 5.10.6 带备份电池的微处理器监控器MAX1691242 5.11 串行E2PROM X25045245 第6章 测量单元配置与抗干扰设计 6.1 概述255 6.2 模拟信号放大器256 6.2.1 集成运算放大器256 6.2.2 测量放大器组成原理260 6.2.3 单片集成测量放大器AD521263 6.2.4 单片集成测量放大器AD522265 6.2.5 单片集成测量放大器AD526266 6.2.6 单片集成测量放大器AD620270 6.2.7 单片集成测量放大器AD623274 6.2.8 单片集成测量放大器AD624276 6.2.9 单片集成测量放大器AD625278 6.2.10 单片集成测量放大器AD626281 6.3 电压/电流变换器（V/I）283 6.3.1 V/I变换电路..283 6.3.2 集成V/I变换器XTR101284 6.3.3 集成V/I变换器XTR110289 6.3.4 集成V/I变换器AD693292 6.3.5 集成V/I变换器AD694299 6.4 电流/电压变换器（I/V）302 6.4.1 I/V变换电路302 6.4.2 RCV420型I/V变换器303 6.5 具有放大、滤波、激励功能的模块2B30/2B31305 6.6 模拟信号隔离放大器313 6.6.1 隔离放大器ISO100313 6.6.2 隔离放大器ISO120316 6.6.3 隔离放大器ISO122319 6.6.4 隔离放大器ISO130323 6.6.5 隔离放大器ISO212P326 6.6.6 由两片VFC320组成的隔离放大器329 6.6.7 由两光耦组成的实用线性隔离放大器333 6.7 数字电位器及其应用336 6.7.1 非易失性数字电位器x9221336 6.7.2 非易失性数字电位器x9241343 6.8 传感器供电电源的配置及抗干扰346 6.8.1 传感器供电电源的扰动补偿347 6.8.2 单片集成精密电压芯片349 6.8.3 A/D转换器芯片提供基准电压350 6.9 测量单元噪声抑制措施351 6.9.1 外部噪声源的干扰及其抑制351 6.9.2 输入信号串模干扰的抑制352 6.9.3 输入信号共模干扰的抑制353 6.9.4 仪器仪表的接地噪声355 第7章 D/A、A/D单元配置与抗干扰设计 7.1 D/A、A/D转换器的干扰源357 7.2 D/A转换原理及抗干扰分析358 7.2.1 T型电阻D/A转换器359 7.2.2 基准电源精度要求361 7.2.3 D/A转换器的尖峰干扰362 7.3 典型D/A转换器与单片机接口363 7.3.1 并行12位D/A转换器AD667363 7.3.2 串行12位D/A转换器MAX5154370 7.4 D/A转换器与单片机的光电接口电路377 7.5 A/D转换器原理与抗干扰性能378 7.5.1 逐次比较式ADC原理378 7.5.2 余数反馈比较式ADC原理378 7.5.3 双积分ADC原理380 7.5.4 V/F ADC原理382 7.5.5 ∑Δ式ADC原理384 7.6 典型A/D转换器与单片机接口387 7.6.18 位并行逐次比较式MAX 118387 7.6.28 通道12位A/D转换器MAX 197394 7.6.3 双积分式A/D转换器5G14433399 7.6.4 V/F转换器AD 652在A/D转换器中的应用403 7.7 采样保持电路与抗干扰措施408 7.8 多路模拟开关与抗干扰措施412 7.8.1 CD4051412 7.8.2 AD7501413 7.8.3 多路开关配置与抗干扰技术413 7.9 D/A、A/D转换器的电源、接地与布线416 7.10 精密基准电压电路与噪声抑制416 7.10.1 基准电压电路原理417 7.10.2 引脚可编程精密基准电压源AD584418 7.10.3 埋入式齐纳二极管基准AD588420 7.10.4 低漂移电压基准MAX676/MAX677/MAX678422 7.10.5 低功率低漂移电压基准MAX873/MAX875/MAX876424 7.10.6 MC1403/MC1403A、MC1503精密电压基准电路430 第8章 功率接口与抗干扰设计 8.1 功率驱动元件432 8.1.1 74系列功率集成电路432 8.1.2 75系列功率集成电路433 8.1.3 MOC系列光耦合过零触发双向晶闸管驱动器435 8.2 输出控制功率接口电路438 8.2.1 继电器输出驱动接口438 8.2.2 继电器—接触器输出驱动电路439 8.2.3 光电耦合器—晶闸管输出驱动电路439 8.2.4 脉冲变压器—晶闸管输出电路440 8.2.5 单片机与大功率单相负载的接口电路441 8.2.6 单片机与大功率三相负载间的接口电路442 8.3 感性负载电路噪声的抑制442 8.3.1 交直流感性负载瞬变噪声的抑制方法442 8.3.2 晶闸管过零触发的几种形式445 8.3.3 利用晶闸管抑制感性负载的瞬变噪声447 8.4 晶闸管变流装置的干扰和抑制措施448 8.4.1 晶闸管变流装置电气干扰分析448 8.4.2 晶闸管变流装置的抗干扰措施449 8.5 固态继电器451 8.5.1 固态继电器的原理和结构451 8.5.2 主要参数与选用452 8.5.3 交流固态继电器的使用454 第9章 人机对话单元配置与抗干扰设计 9.1 键盘接口抗干扰问题456 9.2 LED显示器的构造与特点458 9.3 LED的驱动方式459 9.3.1 采用限流电阻的驱动方式459 9.3.2 采用LM317的驱动方式460 9.3.3 串联二极管压降驱动方式462 9.4 典型键盘/显示器接口芯片与单片机接口463 9.4.1 8位LED驱动器ICM 7218B463 9.4.2 串行LED显示驱动器MAX 7219468 9.4.3 并行键盘/显示器专用芯片8279482 9.4.4 串行键盘/显示器专用芯片HD 7279A492 9.5 LED显示接口的抗干扰措施502 9.5.1 LED静态显示接口的抗干扰502 9.5.2 LED动态显示接口的抗干扰506 9.6 打印机接口与抗干扰技术508 9.6.1 并行打印机标准接口信号508 9.6.2 打印机与单片机接口电路509 9.6.3 打印机电磁干扰的防护设计510 9.6.4 提高数据传输可靠性的措施512 第10章 供电电源的配置与抗干扰设计 10.1 电源干扰问题概述513 10.1.1 电源干扰的类型513 10.1.2 电源干扰的耦合途径514 10.1.3 电源的共模和差模干扰515 10.1.4 电源抗干扰的基本方法516 10.2 EMI电源滤波器517 10.2.1 实用低通电容滤波器518 10.2.2 双绕组扼流圈的应用518 10.3 EMI滤波器模块519 10.3.1 滤波器模块基础知识519 10.3.2 电源滤波器模块521 10.3.3 防雷滤波器模块531 10.3.4 脉冲群抑制模块532 10.4 瞬变干扰吸收器件532 10.4.1 金属氧化物压敏电阻（MOV）533 10.4.2 瞬变电压抑制器（TVS）537 10.5 电源变压器的屏蔽与隔离552 10.6 交流电源的供电抗干扰方案553 10.6.1 交流电源配电方式553 10.6.2 交流电源抗干扰综合方案555 10.7 供电直流侧抑制干扰措施555 10.7.1 整流电路的高频滤波555 10.7.2 串联型直流稳压电源配置与抗干扰556 10.7.3 集成稳压器使用中的保护557 10.8 开关电源干扰的抑制措施559 10.8.1 开关噪声的分类559 10.8.2 开关电源噪声的抑制措施560 10.9 微机用不间断电源UPS561 10.10 采用晶闸管无触点开关消除瞬态干扰设计方案564 第11章 印制电路板的抗干扰设计 11.1 印制电路板用覆铜板566 11.1.1 覆铜板材料566 11.1.2 覆铜板分类568 11.1.3 覆铜板的标准与电性能571 11.1.4 覆铜板的主要特点和应用583 11.2 印制板布线设计基础585 11.2.1 印制板导线的阻抗计算585 11.2.2 PCB布线结构和特性阻抗计算587 11.2.3 信号在印制板上的传播速度589 11.3 地线和电源线的布线设计590 11.3.1 降低接地阻抗的设计590 11.3.2 减小电源线阻抗的方法591 11.4 信号线的布线原则592 11.4.1 信号传输线的尺寸控制592 11.4.2 线间串扰控制592 11.4.3 辐射干扰的抑制593 11.4.4 反射干扰的抑制594 11.4.5 微机自动布线注意问题594 11.5 配置去耦电容的方法594 11.5.1 电源去耦595 11.5.2 集成芯片去耦595 11.6 芯片的选用与器件布局596 11.6.1 芯片选用指南596 11.6.2 器件的布局597 11.6.3 时钟电路的布置598 11.7 多层印制电路板599 11.7.1 多层印制板的结构与特点599 11.7.2 多层印制板的布局方案600 11.7.3 20H原则605 11.8 印制电路板的安装和板间配线606 第12章 软件抗干扰原理与方法 12.1 概述607 12.1.1 测控系统软件的基本要求607 12.1.2 软件抗干扰一般方法607 12.2 指令冗余技术608 12.2.1 NOP的使用609 12.2.2 重要指令冗余609 12.3 软件陷阱技术609 12.3.1 软件陷阱609 12.3.2 软件陷阱的安排610 12.4 故障自动恢复处理程序613 12.4.1 上电标志设定614 12.4.2 RAM中数据冗余保护与纠错616 12.4.3 软件复位与中断激活标志617 12.4.4 程序失控后恢复运行的方法618 12.5 数字滤波619 12.5.1 程序判断滤波法620 12.5.2 中位值滤波法620 12.5.3 算术平均滤波法621 12.5.4 递推平均滤波法623 12.5.5 防脉冲干扰平均值滤波法624 12.5.6 一阶滞后滤波法626 12.6 干扰避开法627 12.7 开关量输入/输出软件抗干扰设计629 12.7.1 开关量输入软件抗干扰措施629 12.7.2 开关量输出软件抗干扰措施629 12.8 编写软件的其他注意事项630 附录 电磁兼容器件选购信息632
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PCB布线设计－模拟和数字布线的异同工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还会一直存在一部分与 模拟 或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处，但要获得更好的工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处，但要获得更好的结果时，由于其布线策略不同，简单电路布线设计就不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。模拟和数字布线策略的相似之处旁路或去耦电容在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚连接一个电容，此电容值通常为0.1mF。系统供电电源侧需要另一类电容，通常此电容值大约为10mF。这些电容的位置如图1所示。电容取值范围为推荐值的1/10至10倍之间。但引脚须较短，且要尽量靠近器件(对于0.1mF电容)或供电电源(对于10mF电容)。在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的位置，对于数字和模拟设计来说都属于常识。但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计中，旁路电容通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频信号可能通过电源引脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率超出模拟器件抑制高频信号的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，就可能在信号路径上引入噪声，更严重的情况甚至会引起振动。
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第二部分：DRAM 内存模块的设计技术..............................................................143第一章 SDR 和DDR 内存的比较..........................................................................143第二章 内存模块的叠层设计.............................................................................145第三章 内存模块的时序要求.............................................................................1493.1 无缓冲（Unbuffered）内存模块的时序分析.......................................1493.2 带寄存器（Registered）的内存模块时序分析...................................154第四章 内存模块信号设计.................................................................................1594.1 时钟信号的设计.......................................................................................1594.2 CS 及CKE 信号的设计..............................................................................1624.3 地址和控制线的设计...............................................................................1634.4 数据信号线的设计...................................................................................1664.5 电源，参考电压Vref 及去耦电容.........................................................169第五章 内存模块的功耗计算.............................................................................172第六章 实际设计案例分析.................................................................................178 目前比较流行的内存模块主要是这三种：SDR，DDR，RAMBUS。其中，RAMBUS内存采用阻抗受控制的串行连接技术,在这里我们将不做进一步探讨，本文所总结的内存设计技术就是针对SDRAM 而言(包括SDR 和DDR)。现在我们来简单地比较一下SDR 和DDR，它们都被称为同步动态内存，其核心技术是一样的。只是DDR 在某些功能上进行了改进，所以DDR 有时也被称为SDRAM II。DDR 的全称是Double Data Rate，也就是双倍的数据传输率，但是其时钟频率没有增加，只是在时钟的上升和下降沿都可以用来进行数据的读写操作。对于SDR 来说,市面上常见的模块主要有PC100/PC133/PC166,而相应的DDR内存则为DDR200(PC1600)/DDR266(PC2100)/DDR333(PC2700)。
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现代的电子设计和芯片制造技术正在飞速发展，电子产品的复杂度、时钟和总线频率等等都呈快速上升趋势，但系统的电压却不断在减小，所有的这一切加上产品投放市场的时间要求给设计师带来了前所未有的巨大压力。要想保证产品的一次性成功就必须能预见设计中可能出现的各种问题，并及时给出合理的解决方案，对于高速的数字电路来说，最令人头大的莫过于如何确保瞬时跳变的数字信号通过较长的一段传输线，还能完整地被接收，并保证良好的电磁兼容性，这就是目前颇受关注的信号完整性（SI）问题。本章就是围绕信号完整性的问题，让大家对高速电路有个基本的认识，并介绍一些相关的基本概念。 第一章 高速数字电路概述.....................................................................................51.1 何为高速电路...............................................................................................51.2 高速带来的问题及设计流程剖析...............................................................61.3 相关的一些基本概念...................................................................................8第二章 传输线理论...............................................................................................122.1 分布式系统和集总电路.............................................................................122.2 传输线的RLCG 模型和电报方程...............................................................132.3 传输线的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本质.................................................................................142.3.2 特征阻抗相关计算.............................................................................152.3.3 特性阻抗对信号完整性的影响.........................................................172.4 传输线电报方程及推导.............................................................................182.5 趋肤效应和集束效应.................................................................................232.6 信号的反射.................................................................................................252.6.1 反射机理和电报方程.........................................................................252.6.2 反射导致信号的失真问题.................................................................302.6.2.1 过冲和下冲.....................................................................................302.6.2.2 振荡：.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分线的匹配.................................................................................392.6.3.4 多负载的匹配.................................................................................41第三章 串扰的分析...............................................................................................423.1 串扰的基本概念.........................................................................................423.2 前向串扰和后向串扰.................................................................................433.3 后向串扰的反射.........................................................................................463.4 后向串扰的饱和.........................................................................................463.5 共模和差模电流对串扰的影响.................................................................483.6 连接器的串扰问题.....................................................................................513.7 串扰的具体计算.........................................................................................543.8 避免串扰的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的产生..................................................................................................614.2.1 电压瞬变.............................................................................................614.2.2 信号的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 电场屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁场屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 电磁场屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 电磁屏蔽体和屏蔽效率.................................................................684.3.2 滤波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦电容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 设计中的EMI.......................................................................................754.4.1 传输线RLC 参数和EMI ........................................................................764.4.2 叠层设计抑制EMI ..............................................................................774.4.3 电容和接地过孔对回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走线规则.................................................................................79第五章 电源完整性理论基础...............................................................................825.1 电源噪声的起因及危害.............................................................................825.2 电源阻抗设计.............................................................................................855.3 同步开关噪声分析.....................................................................................875.3.1 芯片内部开关噪声.............................................................................885.3.2 芯片外部开关噪声.............................................................................895.3.3 等效电感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路电容的特性和应用.............................................................................925.4.1 电容的频率特性.................................................................................935.4.3 电容的介质和封装影响.....................................................................955.4.3 电容并联特性及反谐振.....................................................................955.4.4 如何选择电容.....................................................................................975.4.5 电容的摆放及Layout ........................................................................99第六章 系统时序.................................................................................................1006.1 普通时序系统...........................................................................................1006.1.1 时序参数的确定...............................................................................1016.1.2 时序约束条件...................................................................................1066.2 源同步时序系统.......................................................................................1086.2.1 源同步系统的基本结构...................................................................1096.2.2 源同步时序要求...............................................................................110第七章 IBIS 模型................................................................................................1137.1 IBIS 模型的由来...................................................................................... 1137.2 IBIS 与SPICE 的比较.............................................................................. 1137.3 IBIS 模型的构成...................................................................................... 1157.4 建立IBIS 模型......................................................................................... 1187.4 使用IBIS 模型......................................................................................... 1197.5 IBIS 相关工具及链接..............................................................................120第八章 高速设计理论在实际中的运用.............................................................1228.1 叠层设计方案...........................................................................................1228.2 过孔对信号传输的影响...........................................................................1278.3 一般布局规则...........................................................................................1298.4 接地技术...................................................................................................1308.5 PCB 走线策略............................................................................................134
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第一部分 信号完整性知识基础.................................................................................5第一章 高速数字电路概述.....................................................................................51.1 何为高速电路...............................................................................................51.2 高速带来的问题及设计流程剖析...............................................................61.3 相关的一些基本概念...................................................................................8第二章 传输线理论...............................................................................................122.1 分布式系统和集总电路.............................................................................122.2 传输线的RLCG 模型和电报方程...............................................................132.3 传输线的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本质.................................................................................142.3.2 特征阻抗相关计算.............................................................................152.3.3 特性阻抗对信号完整性的影响.........................................................172.4 传输线电报方程及推导.............................................................................182.5 趋肤效应和集束效应.................................................................................232.6 信号的反射.................................................................................................252.6.1 反射机理和电报方程.........................................................................252.6.2 反射导致信号的失真问题.................................................................302.6.2.1 过冲和下冲.....................................................................................302.6.2.2 振荡：.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分线的匹配.................................................................................392.6.3.4 多负载的匹配.................................................................................41第三章 串扰的分析...............................................................................................423.1 串扰的基本概念.........................................................................................423.2 前向串扰和后向串扰.................................................................................433.3 后向串扰的反射.........................................................................................463.4 后向串扰的饱和.........................................................................................463.5 共模和差模电流对串扰的影响.................................................................483.6 连接器的串扰问题.....................................................................................513.7 串扰的具体计算.........................................................................................543.8 避免串扰的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的产生..................................................................................................614.2.1 电压瞬变.............................................................................................614.2.2 信号的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 电场屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁场屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 电磁场屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 电磁屏蔽体和屏蔽效率.................................................................684.3.2 滤波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦电容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 设计中的EMI.......................................................................................754.4.1 传输线RLC 参数和EMI ........................................................................764.4.2 叠层设计抑制EMI ..............................................................................774.4.3 电容和接地过孔对回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走线规则.................................................................................79第五章 电源完整性理论基础...............................................................................825.1 电源噪声的起因及危害.............................................................................825.2 电源阻抗设计.............................................................................................855.3 同步开关噪声分析.....................................................................................875.3.1 芯片内部开关噪声.............................................................................885.3.2 芯片外部开关噪声.............................................................................895.3.3 等效电感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路电容的特性和应用.............................................................................925.4.1 电容的频率特性.................................................................................935.4.3 电容的介质和封装影响.....................................................................955.4.3 电容并联特性及反谐振.....................................................................955.4.4 如何选择电容.....................................................................................975.4.5 电容的摆放及Layout ........................................................................99第六章 系统时序.................................................................................................1006.1 普通时序系统...........................................................................................1006.1.1 时序参数的确定...............................................................................1016.1.2 时序约束条件...................................................................................1063.2 高速设计的问题.......................................................................................2093.3 SPECCTRAQuest SI Expert 的组件.......................................................2103.3.1 SPECCTRAQuest Model Integrity .................................................2103.3.2 SPECCTRAQuest Floorplanner/Editor .........................................2153.3.3 Constraint Manager .......................................................................2163.3.4 SigXplorer Expert Topology Development Environment .......2233.3.5 SigNoise 仿真子系统......................................................................2253.3.6 EMControl .........................................................................................2303.3.7 SPECCTRA Expert 自动布线器.......................................................2303.4 高速设计的大致流程...............................................................................2303.4.1 拓扑结构的探索...............................................................................2313.4.2 空间解决方案的探索.......................................................................2313.4.3 使用拓扑模板驱动设计...................................................................2313.4.4 时序驱动布局...................................................................................2323.4.5 以约束条件驱动设计.......................................................................2323.4.6 设计后分析.......................................................................................233第四章 SPECCTRAQUEST SIGNAL EXPLORER 的进阶运用..........................................2344.1 SPECCTRAQuest Signal Explorer 的功能包括：................................2344.2 图形化的拓扑结构探索...........................................................................2344.3 全面的信号完整性(Signal Integrity)分析.......................................2344.4 完全兼容 IBIS 模型...............................................................................2344.5 PCB 设计前和设计的拓扑结构提取.......................................................2354.6 仿真设置顾问...........................................................................................2354.7 改变设计的管理.......................................................................................2354.8 关键技术特点...........................................................................................2364.8.1 拓扑结构探索...................................................................................2364.8.2 SigWave 波形显示器........................................................................2364.8.3 集成化的在线分析(Integration and In-process Analysis) .236第五章 部分特殊的运用...............................................................................2375.1 Script 指令的使用..................................................................................2375.2 差分信号的仿真.......................................................................................2435.3 眼图模式的使用.......................................................................................249第四部分：HYPERLYNX 仿真工具使用指南............................................................251第一章 使用LINESIM 进行前仿真.......................................................................2511.1 用LineSim 进行仿真工作的基本方法...................................................2511.2 处理信号完整性原理图的具体问题.......................................................2591.3 在LineSim 中如何对传输线进行设置...................................................2601.4 在LineSim 中模拟IC 元件.....................................................................2631.5 在LineSim 中进行串扰仿真...................................................................268第二章 使用BOARDSIM 进行后仿真......................................................................2732.1 用BOARDSIM 进行后仿真工作的基本方法...................................................2732.2 BoardSim 的进一步介绍..........................................................................2922.3 BoardSim 中的串扰仿真..........................................................................309
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能够在电路布板设计中注意到电磁干扰与电磁兼容性设计，保持电路信号质量。
标签： 去耦电容设计规则
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IC封装前仿和后仿的PI/SI/EMC分析直流压降-仿真直流压降，电流密度分布，功率密度分布，电阻网络2.电源完整性-分析电源分配系统的性能，评估不同的叠层，电容容值选择和放置方法，最佳性价比优化去耦电容3.信号完整性一分析信号回流路径的不连续性，分析串扰和SSN/SS0，分析信号延迟，畸变，抖动和眼图4.电磁兼容一分析电磁干扰和辐射宽带模型抽取-提取电源分配网络的精确宽带模型，信号和电源/地模型
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