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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时域与频域• 傅立叶变换• 干扰抑制设计– 时钟电路干扰抑制设计– 总线电路干扰抑制设计– 单板电源电路去耦设计– 开关电源干扰抑制设计– 接口电路干扰抑制设计• 抗干扰设计– 看门狗电路抗干扰设计– 面板复位电路抗干扰设计– 面板指示灯抗干扰设计– 接口电路抗干扰设计– 电源电路抗干扰设计– 面板拨码开关电路抗干扰设计
上传时间: 2013-11-23
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上传时间: 2013-10-18
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Arduino 是一块基于开放原始代码的Simple i/o 平台,并且具有使用类似java,C 语言的开发环境。让您可以快速 使用Arduino 语言与Flash 或Processing…等软件,作出互动作品。Arduino 可以使用开发完成的电子元件例如Switch 或Sensors 或其他控制器、LED、步进电机或其他输出裝置。Arduino 也可以独立运作成为一个可以跟软件沟通的平台,例如说:flash processing Max/MSP VVVV 或其他互动软件… Arduino 开发IDE界面基于开放原始码原则,可以让您免费下载使用开发出更多令人惊奇的互动作品。 什么是Roboduino? DFRduino 与Arduino 完全兼容,只是在原来的基础上作了些改进。Arduino 的IO 使用的孔座,做互动作品需要面包板和针线搭配才能进行,而DFRduino 的IO 使用针座,使用我们的杜邦线就可以直接把各种传感器连接到DFRduino 上。 特色描述 1. 开放原始码的电路图设计,程式开发界面免费下载,也可依需求自己修改!! 2. DFRduino 可使用ISP 下载线,自我將新的IC 程序烧入「bootloader」; 3. 可依据官方电路图,简化DFRduino 模组,完成独立云作的微处理控制器; 4. 可简单地与传感器、各式各样的电子元件连接(如:红外线,超声波,热敏电阻,光敏电阻,伺服电机等); 5. 支援多样的互动程式 如: Flash,Max/Msp,VVVV,PD,C,Processing 等; 6. 使用低价格的微处理控制器(ATMEGA168V-10PI); 7. USB 接口,不需外接电源,另外有提供9VDC 输入接口; 8. 应用方面,利用DFRduino,突破以往只能使用滑鼠,键盘,CCD 等输入的裝置的互动內容,可以更简单地达成单人或多人游戏互动。 性能描述 1. Digital I/O 数字输入/输出端共 0~13。 2. Analog I/O 模拟输入/输出端共 0~5。 3. 支持USB 接口协议及供电(不需外接电源)。 4. 支持ISP 下载功能。 5. 支持单片机TX/RX 端子。 6. 支持USB TX/RX 端子。 7. 支持AREF 端子。 8. 支持六組PWM 端子(Pin11,Pin10,Pin9,Pin6,Pin5,Pin3)。 9. 输入电压:接上USB 时无须外部供电或外部5V~9V DC 输入。 10.输出电压:5V DC 输出和3.3V DC 输出 和外部电源输入。 11.采用Atmel Atmega168V-10PI 单片机。 12.DFRduino 大小尺寸:宽70mm X 高54mm。 Arduino开发板图片
上传时间: 2014-01-14
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中望CAD2010体验版正式发布。作为中望公司的最新年度力作,在继承以往版本优势的基础上,中望CAD2010融入了以“安全漏洞抓取、内存池优化、位图和矢量图混合处理”等多项可以极大提高软件稳定性和效率的中望正在申请全球专利的独创技术,新增了众多实用的新功能,在整体性能上实现了巨大的飞跃,主要体现在以下几方面: 大图纸处理能力的提升 文字所见即所得、消隐打印等新功能 二次开发接口更加成熟 一、大图纸处理能力的提升 中望CAD2010版采用了更先进的内存管理以及压缩技术,采用了一些新的优化算法,使得中望CAD常用命令执行效率和资源占用情况得到进一步的提高,特别是在低内存配置下大图纸的处理能力,大大减少了图纸内存资源占用量,提升了大图纸处理速度。主要体现在: 大图纸内存占用量显著下降,平均下降约30%,地形图类图纸则平均下降50%; 实体缩放和平移,zoom\pan\redraw更加顺畅; 保存速度更快、数据更安全,保存速度平均有40%的提升。 二、新增功能 1、文字所见即所得 文字编辑器有多处改进,文字编辑时显示的样式为最后在图面上的样式,达到了所见即所得的效果。文字编辑器新加入段落设置,可进行制表位、缩进、段落对齐方式、段落间距和段落行距等项目的调整。另外,在文字编辑器内可直接改变文字倾斜、高度、宽度等特征。 2、消隐打印 中望CAD2010版本支持二维和三维对象的消隐打印,在打印对象时消除隐藏线,不考虑其在屏幕上的显示方式。此次消隐打印功能主要体现在以下两个方面: (一)、平台相关命令和功能的调整 视口的“属性”:增加“着色打印”选项(“线框”和“消隐”两种着色打印项) 选择视口后,右键菜单支持“着色打印”项( “线框”和“隐藏”两种模式) 命令mview增加了“着色打印”功能项,可以方便用户设置视口的“着色打印属性”(线框和消隐两种模式) 打印”对话框调整:在布局空间,激活“打印”对话框,以前的“消隐打印”选项显示为“隐藏图纸空间对象”。 页面设置管理器启动的“打印设置”对话框调整:图纸空间中,通过页面设置管理器激活的“打印设置”对话框,以前的“消隐打印”选项显示为“隐藏图纸空间对象” (二)、消隐打印使用方法的调整 模型空间: 可通过“打印”或“页面设置管理器”打开的“打印设置”对话框中的“消隐打印”选项来控制模型空间的对象是否消隐打印,同时包含消隐打印预览,若勾选“消隐打印”按钮,模型空间的对象将被消隐打印出来。 布局空间: 若要在布局空间消隐打印对象,分为两种情况: 1) 布局空间视口外的对象是否消隐,直接取决于“打印设置”对话框中“隐藏图纸空间对象”按钮是否被勾选; 2)布局空间视口中的对象是否消隐,取决于视口本身的属性,即“着色打印”特性选项,必须确保该选项为“消隐”才可消隐打印或预览 3、图层状态管理器 可以创建多个命名图层状态,以保存图层的状态列表,用户可以通过选择图层状态来表现图纸的不同显示效果。这种图层状态可以输出供其它图纸使用,也可以输入其它保存的图层状态设置。 4、文字定点缩放 能够依据文字位置的特征点,如中心,左下等,作为基准点,对多行文字或单行文字进行缩放,同时不改变基准点位置。 5、Splinedit新功能 全面支持样条曲线的编辑,主要体现在SPLINEDIT命令行提示中,如下: 拟合数据(F)/闭合样条(C)/移动(M) 顶点(V)/精度(R)/反向(E)/撤消(U)/<退出(X)>: 拟合数据: 增加(A)/闭合(C)/删除数据(D)/移动(M)/清理(P)/切线(T)/<退出(X)>: 增加、删除数据:通过增加、删除样条曲线的拟合点来控制样条曲线的拟合程度。 移动:通过移动指定的拟合点控制样条曲线的拟合数据 闭合/打开:控制样条曲线是否闭合。 清理:清除样条曲线的拟合数据,从而使命令提示信息变为不包含拟合数据的情形。 切线:修改样条曲线的起点和端点切向。 闭合样条:将打开的样条曲线闭合。若选择的样条曲线为闭合的,该选项为“打开”,将闭合的样条曲线打开。 移动:可用来移动样条曲线的控制点到新的位置。 精度:可通过添加控制点、提高阶数或权值的方式更为精密的控制样条曲线的定义。 反向:调整样条曲线的方向为反向。 6、捕捉和栅格功能增强 7、支持文件搜索路径 关于激活注册:打开CAD界面,找到左上面的“帮助”,激活产品-复制申请码-再打开你解压到CAD包找到keygen.exe(也就是注册机,有的在是“Key”文件里,如果没有可以到网上下载),输入申请码--点击确定,就中间那个键--得到数据 应该是五组-复制再回到上面激活码页面,粘贴激活码确定就ok !复制(粘贴)的时候用 ctrl +c(v),用鼠标右键没用! 如果打开安装CAD就得注册才能运行的,那方法也跟上边的差不多! 其实你在网上一般是找不到激活码的,因为各个申请码不一样,所以别人的激活码到你那基本上没用,只能用相应的方法得到激活码,这方法也就要你自己去试了,我原来也不会装CAD,但现在一般3分钟就装好了,只要知道怎么说了就快了,一般软件都是一样的装法,不会装可以到网上找资料!有时求人不如求已,自己算比在网上等着别人给你算快多了
上传时间: 2013-11-18
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影响数字信号处理发展的最主要因素之一就是处理速度。DFT使计算机处理频域信号成为可能,但当N很大时,直接计算N点DFT的计算量非常大。FFT可使DFT的运算量下降几个数量级,从而使数字信号处理的速度大大提高。本文介绍了如何利用高性能数字信号处理器实现FFT算法,给出了程序流程图及关键程序源码。该算法采用基2 FFT算法,参数计算主要采用查表法,计算量小,实时性高。在电网谐波检测应用中表明,该方法既能有效地检测出电网谐波,又能满足实时性要求。
上传时间: 2013-10-21
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延时控制
标签: 延时控制
上传时间: 2013-11-19
上传用户:如果你也听说
单路带数码管可编程可调节延时模块
上传时间: 2013-10-07
上传用户:hbsunhui
测试系统具有软硬件相结合的矢量信号生成与分析功能,大大简化了基于MIMO设备的设计与生产测试。用stm32做这个项目的资料辨识源码。本文转载自www.thingkingtec.com,转载请注明出处。
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包括C语言源码及proteus仿真,12864为无字库型
上传时间: 2013-11-20
上传用户:曹云鹏