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
上传用户：xg262122
EPCS-500工控机主板是广州致远电子有限公司采用Intel EP80579做为处理器设计的工控机主板。该主板接口丰富，处理能力强大，支持Red Hat Enterprise Linux*5和Microsoft Windows XP* Embedded SP2等操作系统，可在-45°C～85°C工业级温度范围内稳定工作，可以满足各种苛刻环境，适用于工业控制，现场通信及轨道交通。
上传时间： 2013-12-18
上传用户：nanshan
This application report discusses the design of non-invasive optical plethysmographyalso called as pulsoximeter using the MSP430FG437 Microcontroller (MCU). Thepulsoximeter consists of a peripheral probe combined with the MCU displaying theoxygen saturation and pulse rate on a LCD glass. The same sensor is used for bothheart-rate detection and pulsoximetering in this application. The probe is placed on aperipheral point of the body such as a finger tip, ear lobe or the nose. The probeincludes two light emitting diodes (LEDs), one in the visible red spectrum (660nm) andthe other in the infrared spectrum (940nm). The percentage of oxygen in the body isworked by measuring the intensity from each frequency of light after it transmitsthrough the body and then calculating the ratio between these two intensities.
标签： Pulsoximeter Single-Chip Des
上传时间： 2013-10-27
上传用户：黑漆漆
EPCS-500工控机主板是广州致远电子有限公司采用Intel EP80579做为处理器设计的工控机主板。该主板接口丰富，处理能力强大，支持Red Hat Enterprise Linux*5和Microsoft Windows XP* Embedded SP2等操作系统，可在-45°C～85°C工业级温度范围内稳定工作，可以满足各种苛刻环境，适用于工业控制，现场通信及轨道交通
上传时间： 2013-11-23
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The MC68HC05K0 is a low cost, low pin countsingle chip microcomputer with 504 bytes of userROM and 32 bytes of RAM. The MC68HC05K0 isa member of the 68HC05K series of devices whichare available in 16-pin DIL or SOIC packages.It uses the same CPU as the other devices in the68HC05 family and has the same instructions andregisters. Additionally, the device has a 15-stagemulti-function timer and 10 general purposebi-directional I/0 lines. A mask option is availablefor software programmable pull-downs on all ofthe I/O pins and four of the pins are capable ofgenerating interrupts.The device is ideally suited for remote-controlkeyboard applications because the pull-downs andthe interrupt drivers on the port pins allowkeyboards to be built without any externalcomponents except the keys themselves. There isno need for external pull-up or pull-down resistors,or diodes for wired-OR interrupts, as these featuresare already designed into the device.
上传时间： 2014-01-24
上传用户：zl5712176
同轴电缆知识介绍一、概述1、基带同轴电缆同轴电缆以硬铜线为芯,外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕,网外又覆盖一层保护性材料。有两种广泛使用的同轴电缆。一种是50欧姆电缆,用于数字传输,由于多用于基带传输,也叫基带同轴电缆;另一种是75欧姆电缆,用于模拟传输,即下一节要讲的宽带同轴电缆。这种区别是由历史原因造成的,而不是由于技术原因或生产厂家。同轴电缆的这种结构,使它具有高带宽和极好的噪声抑制特性。同轴电缆的带宽取决于电缆长度。1km的电缆可以达到1Gb/s~2Gb/s的数据传输速率。还可以使用更长的电缆,但是传输率要降低或使用中间放大器。目前,同轴电缆大量被光纤取代,但仍广泛应用于有线电视和某些局域网。2、宽带同轴电缆使用有限电视电缆进行模拟信号传输的同轴电缆系统被称为宽带同轴电缆。“宽带”这个词来源于电话业,指比4kHz宽的频带。然而在计算机网络中,“宽带电缆”却指任何使用模拟信号进行传输的电缆网。由于宽带网使用标准的有线电视技术,可使用的频带高达300MHz（常常到450MHz）;由于使用模拟信号,需要在接口处安放一个电子设备,用以把进入网络的比特流转换为模拟信号,并把网络输出的信号再转换成比特流。宽带系统又分为多个信道,电视广播通常占用6MHz信道。每个信道可用于模拟电视、CD质量声音(1.4Mb/s)或3Mb/s的数字比特流。电视和数据可在一条电缆上混合传输。宽带系统和基带系统的一个主要区别是：宽带系统由于覆盖的区域广,因此,需要模拟放大器周期性地加强信号。这些放大器仅能单向传输信号,因此,如果计算机间有放大器,则报文分组就不能在计算机间逆向传输。为了解决这个问题,人们已经开发了两种类型的宽带系统：双缆系统和单缆系统。 1)双缆系统双缆系统有两条并排铺设的完全相同的电缆。为了传输数据,计算机通过电缆1将数据传输到电缆数根部的设备,即顶端器(head-end),随后顶端器通过电缆2将信号沿电缆数往下传输。所有的计算机都通过电缆1发送,通过电缆2接收。2)单缆系统另一种方案是在每根电缆上为内、外通信分配不同的频段。低频段用于计算机到顶端器的通信,顶端器收到的信号移到高频段,向计算机广播。在子分段(subsplit)系统中,5MHz~30MHz频段用于内向通信,40MHz~300MHz频段用于外向通信。在中分(midsplit)系统中,内向频段是5MHz~116MHz,而外向频段为168MHz~300MHz。这一选择是由历史的原因造成的。3)宽带系统有很多种使用方式在一对计算机间可以分配专用的永久性信道;另一些计算机可以通过控制信道,申请建立一个临时信道,然后切换到申请到的信道频率;还可以让所有的计算机共用一条或一组信道。从技术上讲,宽带电缆在发送数字数据上比基带（即单一信道）电缆差,但它的优点是已被广泛安装。
标签： 同轴电缆
上传时间： 2013-10-18
上传用户：段璇琮*
特点 最高輸入頻率 10KHz 显示范围0-9999（一段设定）0至999999累积量 计数速度 50/10000脈波/秒可选择 输入脈波具有预设刻度功能 累积量同步（批量）或非同步（批次）计数可选择 数位化指拨设定操作简易 计数暂时停止功能 1组报警功能 2:主要規格 脈波輸入型式: Jump-pin selectable current sourcing(NPN) or current sinking (PNP) 脉波触发电位: HI bias (CMOS) (VIH=7.5V, VIL=5.5V) LO bias (TTL) (VIH=3.7V, VIL=2.0V) 最高输入频率: <10KHz (up,down,up/down mode) 输出动作时间 : 0.1 to 99.9 second adjustable 输出复归方式: Manual(N) or automatic (R or C) can be modif 继电器容量: AC 250V-5A, DC 30V-7A 显示值范围: 0-9999（PV,SV） 0-999999(TV) 显示幕: Red high efficiency LEDs high 7.0mm (.276")(PV,SV) Red high efficiency LEDs high 9.2mm (.36")(TV) 参数设定方式: Touch switches 感应器电源: 12VDC +/-3%(<60mA) 记忆方式: Non-volatile E2PROM memory 绝缘耐压能力: 2KVac/1 min. (input/output/power) 1600Vdc (input/output) 使用环境条件: 0-50℃(20 to 90% RH non-condensed) 存放环境条件: 0-70℃(20 to 90% RH non-condensed) CE认证: EN 55022:1998/A1:2000 Class A EN 61000-3-2:2000 EN 61000-3-3:1995/A1:2001 EN 55024:1998/A1:2001
上传时间： 2013-10-24
上传用户：wvbxj
特点 显示值范围-199999至999999位數 最高輸入頻率 5KHz 90度相位差加減算具有提高解析度4倍功能 输入脈波具有预设刻度功能 定位基准值可任意設定 比較磁滯值可任意設定 数位化指拨设定操作简易 3组继电器输出功能 2:主要規格 脈波輸入型式: Jump-pin selectable current sourcing(NPN) or current sinking (PNP) 脉波触发电位: HI bias (CMOS) (VIH=7.5V, VIL=5.5V) LO bias (TTL) (VIH=3.7V, VIL=2.0V) 最高输入频率: <5KHz 定位置范围: -199999 to 999999 second adjustabl 比较磁滞范围: 0 to 9999 adjustable 继电器容量: AC 250V-5A, DC 30V-7A 显示值范围: -199999 to 999999 显示幕: Red high efficiency LEDs high 9.2mm (.36") 参数设定方式: Touch switches 感应器电源: 12VDC +/-3%(<60mA) 记忆方式: Non-volatile E2PROM memory 绝缘耐压能力: 2KVac/1 min. (input/output/power) 1600Vdc (input/output) 使用环境条件: 0-50℃(20 to 90% RH non-condensed) 存放环境条件: 0-70℃(20 to 90% RH non-condensed) CE认证: EN 55022:1998/A1:2000 Class A EN 61000-3-2:2000 EN 61000-3-3:1995/A1:2001 EN 55024:1998/A1:2001
上传时间： 2014-12-03
上传用户：xjz632
特点 精确度0.25%滿刻度 ±1位數 输入配线系统可任意选择 CT比可任意设定 具有异常电流值与异常次数记录保留功能 电流过高或过低检测可任意设定 报警继电器复归方式可任意設定 尺寸小,穩定性高 2.主要規格 辅助电源: AC110V&220V ±20%(50 or 60Hz) AC220V&440V ±20%(50 or 60Hz)(optional) 精确度: 0.25% F.S. ±1 digit 输入负载: <0.2VA (Current) 最大过载能力 : Current related input: 2 x rated continuous 10 x rated 30 sec. 25 x rated 3sec. 50 x rated 1 sec. 输入电流范围: AC0-5A (10-1000Hz) CT ratio : 1-2000 adjustable 启动延迟动作时间: 0-99.9 second adjustable 继电器延迟动作时间: 0-99.9 second adjustable 继电器复归方式: Manual (N) / latch(L) can be modified 继电器磁滞范围: 0-999 digit adjustable 继电器动作方向: HI /LO/GO/HL can be modified 继电器容量: AC 250V-5A, DC 30V-7A 过载显示: "doFL" 温度系数: 50ppm/℃ (0-50℃) 显示幕: Red high efficiency LEDs high 14.22mm(.56")(PV) Red high efficiency LEDs high 14.22mm(.276")(NO) 参数设定方式: Touch switches 记忆型式 : Non-volatile E2PROM memory 绝缘耐压能力: 2KVac/1 min. (input/output/power) 1600Vdc(input/output 使用环境条件 : 0-50℃(20 to 90% RH non-condensed) 存放环境条件: 0-70℃(20 to 90% RH non-condensed) CE认证: EN 55022:1998/A1:2000 Class A EN 61000-3-2:2000 EN 61000-3-3:1995/A1:2001 EN 55024:1998/A1:2001
上传时间： 2013-10-14
上传用户：wanghui2438
特点 精确度0.1%滿刻度 ±1位數 可量測 交直流電流/交直流电压/電位計/傳送器/Pt-100/荷重元/電阻 等信号 显示范围-1999-9999可任意规划 具有异常值与异常次数记录保留功能 异常信号过高或过低或范围內或范围外检测可任意設定 报警继电器复归方式可任意設定 尺寸小,穩定性高 2.主要規格 精确度: 0.1% F.S. ±1 digit 0.2% F.S. ±1 digit(AC) 取样时间: 16 cycles/sec. 显示值范围: -1999 - +9999 digit adjustable 启动延迟动作时间: 0-99.9 second adjustable 继电器延迟动作时间: 0-99.9 second adjustable 继电器复归方式: Manual (N) / latch(L) can be modified 继电器动作方向: HI /LO/GO/HL can be modified 继电器容量: AC 250V-5A, DC 30V-7A 过载显示: "doFL" 温度系数: 50ppm/℃ (0-50℃) 显示幕: Red high efficiency LEDs high 14.22mm(.56")(PV) Red high efficiency LEDs high 7.0mm(.276")(NO) 参数设定方式: Touch switches 记忆型式 : Non-volatile E2PROM memory 绝缘耐压能力: 2KVac/1 min. (input/output/power) 1600Vdc(input/output 使用环境条件 : 0-50℃(20 to 90% RH non-condensed) 存放环境条件: 0-70℃(20 to 90% RH non-condensed) CE认证: EN 55022:1998/A1:2000 Class A EN 61000-3-2:2000 EN 61000-3-3:1995/A1:2001 EN 55024:1998/A1:2001
上传时间： 2013-11-02
上传用户：fandeshun
