文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › DSP的以太网接口设计

DSP的以太网接口设计

DSP的以太网接口设计
DSP的以太网接口设计

TMS320C54x DSP的以太网接口设计

摘要:介绍以太网控制器RTL8019AS的主要性能特点、引脚功能及寄存器,给出了利用RTL8019AS实现TM S320C54x DSP与以太网互连的接口电路,接口方式为跳线模式。通过该接口可实现DSP与DSP或DSP与P

C机间的网络互连。

关键词:以太网 DSP 接口 网络变压器 脉冲变压器 YL18-1005D YL18-1001D

以太网产品供应商多、用户组网方便、费用低。以太网是当今最受欢迎的局域网之一,而数字信号处理器(DSP)正加速进入嵌入式应用领域,如何将DSP与以太网连接起来,实现DSP与DSP或DSP与计算机间的网络互连显得非常重要。目前还未见到自带以太网接口的DSP,本文介绍以太网控制器RTL8019AS的主要特点、性能及操作方法,并给出TMS320C54x DSP[1](以下简称C5402)通过RTL8019AS与以太网互连的接

口方法。

1 RTL8019AS介绍

RTL8019AS[2]是台湾readlted公司生产的以太网控制器,支持IEEE802.3;支持8位或16位数据总线;内置16KB的SRAM,用于收发缓冲;全双工,收发同时达到10Mbps;支持10Base5、10Base2、10BaseT,并能自动检测所连接的介质,在ISA总线网卡中占有相当比例。RTL8019AS与主机有3种接口模式,即跳线模式、PnP模式和RT模式。本文主要介绍便于DSP应用的跳线模式,因此下面主要介绍与跳线模式有

关的引脚、寄存器及操作。

1.1 引脚介绍

RTL8019AS可提供100脚的TQFP封装,其引脚可分为电源及时钟引脚、网络介质接口引脚、自举ROM及初始化EEPROM接口引脚、主处理器接口引脚、输出指示及工作方式配置引脚。由于本文主要讨论非PC环境下的以太网接口,该接口不必具有即插即用功能(PnP)和远程自举加载功能,因此不介绍RTL8019AS与自举ROM、初始化EEPROM接口的引脚。其余各部分引脚的功能如表1所示。

表1 RTL8019AS部分引脚

与网络介质接口引脚

AUI 输入 用于外部MAU检测 CD+,CD- 输入 AUI冲突,接收来自MAU的冲突

Rx+,Rx- 输入 AUI接收,接收MAU的输入信号

Rx+,Tx- 输出 AUI发送,往MAU的输出信号

TPRx,TPRx- 输入 从双绞线接收的差分输入信号

TPRx,TPTx- 输出 发往双绞线的差分输出信号

与主处理器接口的引脚

AEN 输入 I/O端口操作允许 INT7~0 输出 中断输出

IOCS16 输出 16位I/O口方式

IOR IOW 输入 端口读、写控制

IOCHRDY 输出 I/O通道准备好 SMEMR SMEMW 输入 存储器读、写控制 RSTDRV 输入 复位

SA 19~0 输入 20位地址总线

SD 15~0 双向 16位数据总线

发光二极管输出引脚

LEDBNC 输出 介质类型指示 LED0、LED1、LED2 输出 指示控制器的工作状态

工作方式配置引脚

JP 输入 置位时选择跳线模式,复全时选择无跳线模式

PNP 输入 置位时进入PnP模式(JP=0) IOS3~0 输入 I/O口基地址选择

PL1~0 输入 介质类型选择

IRQS2~0 输入 用于在INT70中选择一个作为断输出

1.2 寄存器介绍

RTL8019AS片内寄存器分为NE2000寄存器组和PnP寄存器组(本文不介绍PnP寄存器组)。NE2000寄存器组地址如表2所示。NE2000寄存器分为4页,都映射到16个I/O端口地址上。主机通过命令寄存器(CR)中的PS0、PS1位来寻址不同的页,通过16个I/O口地址来寻址页内寄存器。

表2 RTL8019AS 寄存器地址表

page0 page1 page2 page3

[R] [W] [R/W] [R] [R] [W]

00 CR CR CR CR CR CR

01 CLDA0 PSTART PAR0 PSTART 9346CR 9346CR

02 CLDA1 PSTOP PAR1 PSTOP BPAGE BPAGE

03 BNRY BNRY PAR2 - CONFIG0 -

04 TSR TPSR PAR3 TPSR CONFIG1 CONFIG1

05 NCR TBCR0 PAR4 - CONFIG2 CONFIG2

06 FIFO TBCR1 PAR5 - CONFIG3 CONFIG3

07 ISR ISR CURR - - -

08 CRDA0 RSAR0 MAR0 - CSNSAV -

09 CRDA1 RSAR1 MAR1 - - HLTCLK

0A 8019ID0 RBCR0 MAR2 - - -

0B 8019ID1 RBCR1 MAR3 - INTR -

0C RSR RCR MAR4 CRC - -

0D CNTR0 TCR MAR5 TCR - -

0E CNTR1 DCR MAR6 DCR - -

0F CNTR2 IMR MAR7 IMR - - 10~17 Remote DMA Port

18~1F Reset Port

1.3 RTL8019AS与主机的接口模式

RTL8019AS与主机的接口模式有三种,即跳线模式、PnP模式和RT模式,见表3。

表3 RTL8019AS的接口模式

JP引脚 PnP引脚 93C46中的PnP位配置模式 配置来源 Initiation Key

1 x x 跳线 跳线器 RT

0 1 x PnP 93C46 RT and PnP

0 x 1 PnP 93C46 RT and PnP

0 0 0 RT 93C46 RT

(1)跳线模式 这种模式与早期的网络控制器兼容。RTL8019AS的端口基地址、中断口等都由开关或跳线器决定。跳线模式简单,但配置资源麻烦。

(2)PnP模式 与微软的PnP协议兼容。在这种模式下,RTL8019AS的端口基地址、中断口等都由EEPROM9 3C46设定,但需要进行PnP芯片的识别,不便与DSP接口。

(3)RT模式 为了避免PnP模式下的PnP芯片识别和配置过程,readlted公司提供RT模式。在RT模式下,RTL8019AS的端口基地址、中断口等也是由EEPROM93C46决定的。

2 RTL8019AS与传输介质的连接

RTL8019AS可与双绞线或同轴电缆接口,连接方法如图1所示。介质选择由引脚PL1、PL0决定,另外,RT L8019AS还自动测试介质连接是否成功。

图1中,NS8392是同轴电缆驱动/接收器,其电源应与RTL8019AS的电源隔离,一般使用一个DC-DC电源转换器得到该隔离电源。YL18-1005D内有3个耦合变压器,用来传输信号,同时抑制来自介质的共模噪声/干扰。YL18-1001D是双绞线驱动/接收器,内部也有2个传输变压器。

3 DSP与RTL8019AS的接口

为了简化DSP网络接口的软、硬件设计,不使用远程自举加载功能,并且选用跳线接口模式。用C5402的扩展I/O口代替跳线器对RTL8019AS进行初始化配置,这样既省去了93C46,又避免了跳线器更改变资源配置的麻烦。RTL8019AS的总线接口是与ISA总线兼容的,虽然不能与C5402的外部总线直接接口,但是只要进行一些简单的逻辑变换就可以了。另外,C5402的总线电平是3.3V的,而RTL8019AS的接口电路是5V的,二者接口时要使用电平转换器。C5402与RTL8019AS的接口如图2所示。

(1)地址总线 RTL8019AS的20根地址线主要是为了读/写自举ROM,对于I/O端口寻址来说只要16根地址线就足够了,因此将DSP的地址总线A0~A15与RTL8019AS的地址总线SA0~SA15相连,而SA16~SA19全部接地。由于DSP系统无DMA控制器,因此将RTL8019AS的AEN引脚也接地。

(2)数据总线RTL8019AS的IOCS16引脚接高电平,选择16位数据总线方式,并且使用了电平转换器。 (3)中断连接 虽然RTL8019AS有7个中断输出,但只要从中选择一个送往C5402的外部中断输入口就可

以了。中断接口也使用了电平转换器。

(4)读/写控制C5402的I/O口控制信号IS、IOSTRB、R/W等信号经过74HACT139译码后与RTL8019AS的IOR、IOW连接。由于C5402的I/O口读/写速度很快,因此将RTL8019AS的IOCHRDY信号与C5402的外设准备好信号READY相连。另外,将SMEMR和SMEMW引脚接高电平,屏蔽了远程自举加载功能。 (5)初始化配置 用C5402的一个扩展输出口代替跳线器来指定RTL8019AS的I/O口基地址、中断输出口、介质类型,并用一个输出信号作为RTL8019AS的复位信号。RTL8019AS复位结束时采样这些配置引脚,并

根据引脚状态初始化其内部的配置寄存器。

4 RTL8019AS的编程

可以用查询方式或中断方式对RTL8019AS进行操作[3]。RTL8019AS复位初始化后,程序员应对表2中的部分寄存器进一步初始化,然后才能发送数据或接收数据。RTL8019AS内置16KB的SRAM,可作为接收缓冲区和发送缓冲区。缓冲区分为64页,页范围为0x40~0x80,每页256个字节。由PSTART和PSTOP寄存器来设定接收缓冲器的页范围,由RSAR0、1和RBCR0、1寄存器来设定发送缓冲器的页范围。CURR指向接收到帧的起始页,Boundary指向还未读帧的起始页。当CURR到达了接收缓冲页的底部与PSTOR相等时,CURR

又会指向PSTART处。

(1)查询方式 在查询方式下,通过CURR和Boundary两个寄存器的值来判断是否收到一帧数据。当Boun dary与CURR不等时,说明接收缓冲区接收到了新的帧,主程序读取数据后,以读取帧的第二个字节(下一帧的页地址)更新Boundary,主程序循环跟踪CURR和Boundary达到接收数据的目的。主程序发送一帧数据时,先要查TSR寄存器判断上一帧是否发送完毕。

(2)中断方式 在实际的DSP应用系统中常采用中断方式。当一帧数据发送结束、接收到一帧数据或出错等事件发生时,RTL8019AS向DSP申请中断,DSP响应中断后根据中断状态寄存器的内容进行相应的处理。RTL8019AS性价比高,与DSP连接方便,二者的结合将大大拓宽DSP的应用范围。带有以太网接口的DSP 应用系统可以通过双绞线或同轴电缆与PC机构成一个高速局域网,并且DSP可以通过PC机接入互连网,

进一步延伸DSP的应用领域。

经典中的经典 以太网电接口采用UTP设计的EMC设计指导书

?以太网电接口采用UTP设计的EMC设计指导书 一、UTP(非屏蔽网线)的介绍 非屏蔽网线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成,两根绝缘铜导线按照一定密度绞在一起,每一根导线在传输中辐射的电波会与另外一根的抵消,这样可降低信号的干扰程度。 用来衡量UTP的主要指标有: 1、衰减:就是沿链路的信号损失度量。 2、近端串扰:测量一条UTP链路对另一条的影响。 3、直流电阻。 4、衰减串扰比(ACR)。 5、电缆特性。 二、10/100/1000BASE-T以太网电接口原理图设计 10/100/1000BASE-T以太网口电路按照连接器的种类网口电路可以分为:网口变压器集成在连接器里的网口电路和网口变压器不集成在连接器里的网口电路。 1、网口变压器未集成在连接器里的网口电路原理图 网口电路主要包括PHY芯片,网口变压器,网口连接器三部分,图中左侧的八个49.9Ω的电阻是差分线上的终端匹配电阻,其阻值的大小由差分线的特性阻抗决定,当变压器内的线圈匝数发生变化时,其阻值也跟随变化,保证两者的阻抗匹配。由电容组成的差模、共模滤波器可以增强EMC性能。在线圈的中心抽头处接的电容可以有效的改善电路的抗EMC性能,合理的选择电容值可以使电路的EMC做到最优。电路的右侧四个75Ω的电阻是电路的共模阻抗。 2、网口变压器集成在连接器里的网口电路原理图

网口电路主要包括PHY芯片,网口连接器两部分,网口变压器部分集成在接口内部,同样左侧的49.9Ω的电阻阻值也是由变压器的匝数及差分线的特性阻抗决定的。中间的电容组成共模、差模滤波器,滤除共模及差模噪声。75Ω的共模电阻也集成在网口连接器的内部。 3、网口指示灯电路原理图 带指示灯的以太网口电路原理图与不带指示灯灯的大致相同,只是多出指示灯的驱动电路。 注意点: 1)、两个匹配电阻是否需要根据PHY层芯片决定,如有的PHY层芯片内部集成匹配电阻就不需要。匹配电阻是接地还是接电源也是由PHY芯片决定,一般接电源。 2)、芯片侧中间抽头需要通过磁珠串接电源,并且注意每一路接一个磁珠,并通过电容0.01-0.1uf接数字地。 3)、点灯部分电路,link和ACT灯走线要加磁珠处理,同时供电电源也要加磁珠处理。但所有显示驱动灯的电源可以共用一个磁珠。 4)、变压器与连接器部分的匹配电阻75欧姆和50欧姆精度可以放低到5%。

以太网EMC接口电路设计与PCB设计说明

以太网EMC接口电路设计及PCB设计 我们现今使用的网络接口均为以太网接口,目前大部分处理器都支持以太网口。目前以太网按照速率主要包括10M、10/100M、1000M三种接口,10M应用已经很少,基本为10/100M所代替。目前我司产品的以太网接口类型主要采用双绞线的RJ45接口,且基本应用于工控领域,因工控领域的特殊性,所以我们对以太网的器件选型以及PCB设计相当考究。从硬件的角度看,以太网接口电路主要由MAC(Media Access Controlleroler)控制和物理层接口(Physical Layer,PHY)两大部分构成。大部分处理器内部包含了以太网MAC控制,但并不提供物理层接口,故需外接一片物理芯片以提供以太网的接入通道。面对如此复杂的接口电路,相信各位硬件工程师们都想知道该硬件电路如何在PCB上实现。 下图1以太网的典型应用。我们的PCB设计基本是按照这个框图来布局布线,下面我们就以这个框图详解以太网有关的布局布线要点。 图1 以太网典型应用 1.图2网口变压器没有集成在网口连接器里的参考电路PCB布局、布线图,下面就以图2介绍以太网电路的布局、布线需注意的要点。 图2 变压器没有集成在网口连接器的电路PCB布局、布线参考 a)RJ45和变压器之间的距离尽可能的短,晶振远离接口、PCB边缘和其他的高频设备、走线或磁性元件周围,PHY层芯片和变压器之间的距离尽可能短,但有时为了

顾全整体布局,这一点可能比较难满足,但他们之间的距离最大约10~12cm,器件布局的原则是通常按照信号流向放置,切不可绕来绕去; b)PHY层芯片的电源滤波按照要芯片要求设计,通常每个电源端都需放置一个退耦电容,他们可以为信号提供一个低阻抗通路,减小电源和地平面间的谐振,为了让电容起到去耦和旁路的作用,故要保证退耦和旁路电容由电容、走线、过孔、焊盘组成的环路面积尽量小,保证引线电感尽量小; c)网口变压器PHY层芯片侧中心抽头对地的滤波电容要尽量靠近变压器管脚,保证引线最短,分布电感最小; d)网口变压器接口侧的共模电阻和高压电容靠近中心抽头放置,走线短而粗(≥15mil); e)变压器的两边需要割地:即RJ45连接座和变压器的次级线圈用单独的隔离地,隔离区域100mil以上,且在这个隔离区域下没有电源和地层存在。这样做分割处理,就是为了达到初、次级的隔离,控制源端的干扰通过参考平面耦合到次级; f)指示灯的电源线和驱动信号线相邻走线,尽量减小环路面积。指示灯和差分线要进行必要的隔离,两者要保证足够的距离,如有空间可用GND隔开; g)用于连接GND和PGND的电阻及电容需放置地分割区域。 2.以太网的信号线是以差分对(Rx±、Tx±)的形式存在,差分线具有很强共模抑制能力,抗干扰能力强,但是如果布线不当,将会带来严重的信号完整性问题。下面我们来一一介绍差分线的处理要点: a)优先绘制Rx±、Tx±差分对,尽量保持差分对平行、等长、短距,避免过孔、交叉。由于管脚分布、过孔、以及走线空间等因素存在使得差分线长易不匹配,时序会发生偏移,还会引入共模干扰,降低信号质量。所以,相应的要对差分对不匹配的情况作出补偿,使其线长匹配,长度差通常控制在5mil以内,补偿原则是哪里出现长度差补偿哪里; b)当速度要求高时需对Rx±、Tx±差分对进行阻抗控制,通常阻抗控制在100Ω±10%; c)差分信号终端电阻(49.9Ω,有的PHY层芯片可能没有)必须靠近PHY层芯片的Rx±、Tx±管脚放置,这样能更好的消除通信电缆中的信号反射,此电阻有些接电源,有些通过电容接地,这是由PHY芯片决定的; d)差分线对上的滤波电容必须对称放置,否则差模可能转成共模,带来共模噪声,且其走线时不能有stub ,这样才能对高频噪声有良好的抑制能力。

基于Simulink的2FSK调制解调系统设计

二○一二~二○一三学年第二学期 电子信息工程系 课程设计计划书 班级: 课程名称: 学时学分: 姓名: 学号: 指导教师: 二○一三年六月一日

一、课程设计目的: 通过课程设计,巩固已经学过的有关数字调制系统的知识,加深对知识的理解和应用,学会应用Matlab Simulink 或SystemView等工具对通信系统进行仿真。 二、课程设计时间安排: 课程设计时间为第一周。首先查找资料,掌握系统原理,熟悉仿真软件,然后编写程序或构建仿真结构模型,最后调试运行并分析仿真结果。 三、课程设计内容及要求: 1 设计任务与要求 1.1 设计要求 (1)学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能,学会利用仿真的手段对于实用通讯系统的基本理论、基本算法进行实际验证; (2)学习现有流行通信系统仿真软件MATLAB7.0的基本实用方法,学会使用这软件解决实际系统出现的问题; (3)通过系统仿真加深对通信课程理论的理解,拓展知识面,激发学习和研究的兴趣;(4)用MATLAB7.0设计一种2FSK数字调制解调系统; 1.2设计任务 根据课程设计的设计题目实现某种数字传输系统,具体要求如下; (1)信源:产生二进制随机比特流,数字基带信号采用单极性数字信号、矩形波数字基带信号波形; (2)调制:采用二进制频移键控(2FSK)对数字基带信号进行调制,使用键控法产生2FSK 信号; (3)信道:属于加性高斯信道; (4)解调:采用相干解调; (5)性能分析:仿真出该数字传输系统的性能指标,即该系统的误码率,并画出SNR(信噪比)和误码率的曲线图;

2 方案设计与论证 频移键控是利用载波的频率来传递数字信号,在2FSK 中,载波的频率随着二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化,频移键控是利用载波的频移变化来传递数字信息的。在2FSK 中,载波的频率随基带信号在f1和f2两个频率点间变化。故其表达式为: { )cos() cos(212)(n n t A t A FSK t e ?ωθω++= 典型波形如下图所示。由图可见。2FSK 信号可以看作两个不同载频的ASK 信号的叠加。因此2FSK 信号的时域表达式又可以写成: )cos()]([)cos(])([)(2_ 12n s n n n n s n FSK t nT t g a t nT t g a t s ?ωθω+-++-=∑∑ 1 1 1 1 t ak s 1(t) cos (w1t+θn ) s 2(t) s 1(t) co s(w1t +θn )cos (w2t+φn) s 2(t) cos (w2t+φn) 2FSK 信号 t t t t t t 2.1 2FSK 数字系统的调制原理 2FSK 调制就是使用两个不同的频率的载波信号来传输一个二进制信息序列。可以用二进制“1”来对应于载频f1,而“0”用来对应于另一相载频w2的已调波形,而这个可以用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立的频率源w1、f2进行选择通。如下原理图:

串行通信技术-模拟信号转换接口

微机原理与应用实验报告6 实验9 串行通信技术 实验10A 模拟信号转换接口 实验报告

实验九串行通信技术 一、实验目的 1. 了解异步串行通信原理; 2. 掌握MSP430异步串行通信模块及其编程方法; 二、实验任务 1. 了解MSP430G2553实验板USB转串口的通信功能,掌握串口助手的使用 (1)利用PC机的串口助手程序控制串口,实现串口的自发自收功能 为实现PC串口的自发自收功能,须现将实验板上的扩展板去下,并将单片机板上的BRXD和BTXD用杜邦线进行短接,连接图如下所示: 由此可以实现PC串口的自收自发功能。 (2)思考题:异步串行通信接口的收/发双方是怎么建立起通信的 首先在异步通信中,要求接收方和发送方具有相同的通信参数,即起始位、停止位、波特率等等。在满足上面条件的情况下,发送方对于每一帧数据按照起始位数据位停止位的顺序进行发送,而接收方则一直处于接受状态,当检测到起始位低电平时,看是采集接下来发送方发送过来的数据,这样一帧数据(即一个字符)传送完毕,然后进行下一帧数据的接受。这样两者之间就建立起了通信。 2. 查询方式控制单片机通过板载USB转串口与PC机实现串行通信 (1)硬件连接图

(2)C语言程序 采用SMCLK=1.0MHz时,程序如下:

其中SMCLK=1MHz,波特率采用的是9600,采用低频波特方式,则N=1000000/9600=104.1666…,故UCA0BR1=0,UCA0BR0=104,UCBRS=1; 当采用外部晶振时,时钟采用默认设置即可,程序如下:

也是采用了低频波特率方式,所以关于波特率设置的相关计算和上面是一样的。 (3)思考:如果在两个单片机之间进行串行通信,应该如何设计连线和编程? 由于在上面的连线中将单片机上的P1.2和BRXD相连,P1.1和BTXD相连,所以若要在两个单片机之间进行通信,首先应该将两个单片机的P1.2和P1.1交叉相连,并根据上面的程序进行相同的关于端口和波特率相关的设置即可实现两个单片机之间的通信。 3. (提高)利用PC机RS232通信接口与单片机之间完成串行通信 (1)硬件连接图 在实验时,采用了将PC机的串口com1直接连接至MSP430F149的孔型D9连接器上,G2553单片机的输出引脚P1.1和P1.2分别与F149单片机上的URXD1和UTXD1相连接,连接图如下所示:

以太网接口PCB设计经验分享

以太网口PCB布线经验分享 目前大部分32 位处理器都支持以太网口。从硬件的角度看,以太网接口电路主要由 MAC 控制器和物理层接口(Physical Layer ,PHY )两大部分构成,目前常见的以太网接口 芯片,如LXT971 、RTL8019 、RTL8201、RTL8039、CS8900、DM9008 等,其内部结构也 主要包含这两部分。 一般32 位处理器内部实际上已包含了以太网MAC 控制,但并未提供物理层接口,因此,需外接一片物理层芯片以提供以太网的接入通道。 常用的单口10M/100Mbps 高速以太网物理层接口器件主要有RTL8201、LXT971 等,均提供MII 接口和传统7 线制网络接口,可方便的与CPU 接口。以太网物理层接口器件主 要功能一般包括:物理编码子层、物理媒体附件、双绞线物理媒体子层、10BASE-TX 编码/ 解码器和双绞线媒体访问单元等。 下面以RTL8201 为例,详细描述以太网接口的有关布局布线问题。 一、布局 CPU M A RTL8201 TX ± 变 压 RJ45 网口 器 C RX± 1、RJ45和变压器之间的距离应当尽可能的缩短. 2、RTL8201的复位信号Rtset 信号(RTL8201 pin 28 )应当尽可能靠近RTL8021,并且,如果可能的话应当远离TX+/-,RX+/-, 和时钟信号。 3、RTL8201的晶体不应该放置在靠近I/O 端口、电路板边缘和其他的高频设备、走线或磁性 元件周围. 4、RTL8201和变压器之间的距离也应该尽可能的短。为了实际操作的方便,这一点经常被放弃。但是,保持Tx±, Rx±信号走线的对称性是非常重要的,而且RTL8201和变压器之间的距离需要保持在一个合理的范围内,最大约10~12cm。 5、Tx+ and Tx- (Rx+ and Rx-) 信号走线长度差应当保持在2cm之内。 二、布线 1、走线的长度不应当超过该信号的最高次谐波( 大约10th) 波长的1/20 。例如:25M的时钟走线不应该超过30cm,125M信号走线不应该超过12cm (Tx ±, Rx ±) 。 2、电源信号的走线( 退耦电容走线, 电源线, 地线) 应该保持短而宽。退耦电容上的过孔直径 最好稍大一点。 3、每一个电容都应当有一个独立的过孔到地。 4、退耦电容应当放在靠近IC的正端(电源),走线要短。每一个RTL8201 模拟电源端都需要退耦电容(pin 32, 36, 48). 每一个RTL8201 数字电源最好也配一个退耦电容。 5、Tx±, Rx ±布线应当注意以下几点: (1)Tx+, Tx- 应当尽可能的等长,Rx+, Rx- s 应当尽可能的等长; (2) Tx±和Rx±走线之间的距离满足下图: (3) Rx±最好不要有过孔, Rx ±布线在元件侧等。

基于LabView的调制解调系统设计

基于LabVIEW的调制解调系统设计 工程设计报告 题目类型:小组题目 班级: 021212 姓名:李x(组长)、黄XX 学号:1149,1100 联系方式: 西安电子科技大学 电子工程学院

一.摘要 虚拟技术的发展使电子技术实验的分析设计过程得以在计算机上轻松、准确、快捷地完成。这样,一方面克服了实验室在元器件和规格上的限制,避免了损坏仪器等不利因素,另一方面使得实验不受时间及空间的限制,从而促进虚拟电子技术实验教学的现代化。本文介绍了基于LabVIEW的虚拟电子技术实验系统——虚拟调制解调器的设计与实现。此系统具有参数调节方便、易实现、可靠度高等优点。 在实现的过程中,我们小组首先对LabVIEW这款软件的使用进行了深入的学习,掌握了这款软件的基本操作和图形编程的方法;其次对调制解调系统进行学习,了解现在流行的调制解调是如何实现的,然后在理论上设计出一套可以实现的调制解调系统;进而在LabVIEW的开发环境下对设计的系统进行试验验证,经过调试和反复的完善,得到最终的调制解调系统。 二.绪论 (一)虚拟仪器的发展 虚拟仪器发展至今,大体可以分为四代:模拟仪器、分立元件式仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。 第一代---模拟仪器。这类仪器看起来在某些实验室仍然恩能够看到,是以电磁感应基本定律为基础的指针式仪器,如指针式万用表、指针式电压表、指针式电流表等。这类指针式仪器借助指针来显示最终结果。 第二代---分立元件式仪器。当20世纪50年代出现电子管,20世纪60年代出现晶体管时,便产生了以电子管或晶体管电子电路为基础的第二代测试仪器---分立元件式仪器。 第三代---数字化仪器。20世纪70年代,随着集成电路的出现,诞生了以集成电路芯片为基础的第三代仪器这类仪器目前相当普及,如数字电压表,数字频率计等。这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号的测量,并以数字方式输出最终结果,适用于快速响应和较高准确度的测量。 第四代---智能仪器。随着微电子技术的发展和微处理器的普及,以微处理器为核心的第四代仪器---智能仪器也迅速普及。这类仪器内置微处理器,既能进行自动测试,又具有一定的数据处理功能,可取代部分脑力劳动,习惯上称之智能仪器。其缺点是它的功能模块全部都以硬件的形式存在,无论对开发还是针对应用,都缺乏灵活性。 目前,微电子技术和计算机技术飞速发展,测试技术与计算机深层次的结合正引起测试仪器领域里的一场新革命,一种全新的仪器结构概念导致了新一代仪器---虚拟仪器的出现。它是现代计算机技术,通信技术和测量技术想结合的产物,是传统仪器观念的一次巨大变革,是仪器产业发展的一个重要方向。它的出现使得人类的测试技术进入一个新的发展纪元。 (二)虚拟仪器的特点 任何一台仪器,一般都由信号的采集、信号的分析处理、测试结果的输出三

以太网通信接口电路设计规范

目录 1目的 (3) 2范围 (3) 3定义 (3) 3.1以太网名词范围定义 (3) 3.2缩略语和英文名词解释 (3) 4引用标准和参考资料 (4) 5以太网物理层电路设计规范 (4) 5.1:10M物理层芯片特点 (4) 5.1.1:10M物理层芯片的分层模型 (4) 5.1.2:10M物理层芯片的接口 (5) 5.1.3:10M物理层芯片的发展 (6) 5.2:100M物理层芯片特点 (6) 5.2.1:100M物理层芯片和10M物理层芯片的不同 (6) 5.2.2:100M物理层芯片的分层模型 (6) 5.2.3:100M物理层数据的发送和接收过程 (8) 5.2.4:100M物理层芯片的寄存器分析 (8) 5.2.5:100M物理层芯片的自协商技术 (10) 5.2.5.1:自商技术概述 (10) 5.2.5.2:自协商技术的功能规范 (11) 5.2.5.3:自协商技术中的信息编码 (11) 5.2.5.4:自协商功能的寄存器控制 (14) 5.2.6:100M物理层芯片的接口信号管脚 (15) 5.3:典型物理层器件分析 (16) 5.4:多口物理层器件分析 (16) 5.4.1:多口物理层器件的介绍 (16) 5.4.2:典型多口物理层器件分析。 (17) 6以太网MAC层接口电路设计规范 (17) 6.1:单口MAC层芯片简介 (17) 6.2:以太网MAC层的技术标准 (18) 6.3:单口MAC层芯片的模块和接口 (19) 6.4:单口MAC层芯片的使用范例 (20) 71000M以太网(单口)接口电路设计规范 (21) 8以太网交换芯片电路设计规范 (21) 8.1:以太网交换芯片的特点 (21) 8.1.1:以太网交换芯片的发展过程 (21) 8.1.2:以太网交换芯片的特性 (22) 8.2:以太网交换芯片的接口 (22) 8.3:MII接口分析 (23) 8.3.1:MII发送数据信号接口 (24) 8.3.2:MII接收数据信号接口 (25) 8.3.3:PHY侧状态指示信号接口 (25) 8.3.4:MII的管理信号MDIO接口 (25) 8.4:以太网交换芯片电路设计要点 (27) 8.5:以太网交换芯片典型电路 (27) 8.5.1:以太网交换芯片典型电路一 (28)

SSB调制解调系统设计

南华大学电气工程学院 《通信原理课程设计》任务书 设计题目:SSB调制解调系统设计 专业:通信工程 学生姓名: 唐军德学号:20114400227 起迄日期:2013 年12月20日~2014年1月3日指导教师:宁志刚副教授 系主任:王彦教授

《通信原理课程设计》任务书

附件二: 《通信原理课程设计》设计说明书格式 一、纸张和页面要求 A4纸打印;页边距要求如下:页边距上下各为2.5 厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 二、说明书装订页码顺序 (1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献,(4)附录 三、课程设计说明书撰写格式 见范例 引言(黑体四号) ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号) 1☆☆☆☆(黑体四号) 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) 1.1(空一格)☆☆☆☆☆☆(黑体小四号) 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) 1.2 ☆☆☆☆☆☆、☆☆☆ 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) 2 ☆☆☆☆☆☆ (黑体四号) 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) 2.1 ☆☆☆☆、☆☆☆☆☆☆,☆☆☆(黑体小四号) 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) 2.1.1☆☆☆,☆☆☆☆☆,☆☆☆☆ (楷体小四号) 正文……(首行缩进两个字,宋体小四号) (1)…… ①……

………… 图1. 工作波形示意图(图题,居中,宋体五号) 5结论(黑体四号) ☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号) 参考文献(黑体四号、顶格) 参考文献要另起一页,一律放在正文后,不得放在各章之后。只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料,作者只写到第三位,余者写“等”,英文作者超过3人写“et al”。 几种主要参考文献著录表的格式为: ⑴专(译)著:[序号]著者.书名(译者)[M].出版地:出版者,出版年:起~止页码. ⑵期刊:[序号]著者.篇名[J].刊名,年,卷号(期号):起~止页码. ⑶论文集:[序号]著者.篇名[A]编者.论文集名[C] .出版地:出版者,出版者. 出版年:起~止页码. ⑷学位论文:[序号]著者.题名[D] .保存地:保存单位,授予年. ⑸专利文献:专利所有者.专利题名[P] .专利国别:专利号,出版日期. ⑹标准文献:[序号]标准代号标准顺序号—发布年,标准名称[S] . ⑺报纸:责任者.文献题名[N].报纸名,年—月—日(版次). 附录(居中,黑体四号) ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流

串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 串行通信技术SERDES正成为高速接口的主流 2009-08-21 13:44随着对信息流量需求的不断增长,传统并行接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。过去主要用于光纤通信的串行通信技术——SERDES正在取代传统并行总线而成为高速接口技术的主流。本文阐述了介绍SERDES 收发机的组成和设计,并展望了这种高速串行通信技术的广阔应用前景。 ? SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的简称。它是一种时分多路复用(TDM)、点对点的通信技术,即在发送端多路低速并行信号被转换成高速串行信号,经过传输媒体(光缆或铜线),最后在接收端高速串行信号重新转换成低速并行信号。这种点对点的串行通信技术充分利用传输媒体的信道容量,减少所需的传输信道和器件引脚数目,从而大大降低通信成本。 ? SERDES技术最早应用于广域网(WAN)通信。国际上存在两种广域网标准:一种是SONET,主要通行于北美;另一种是SDH,主要通行于欧洲。这两种广域网标准制订了不同层次的传输速率。目前万兆(OC-192)广域网已在欧美开始实行,

中国大陆已升级到2.5千兆(OC-48)水平。SERDES技术支持的广域网构成了国际互联网络的骨干网。 ? SERDES技术同样应用于局域网(LAN)通信。因为SERDES 技术主要用来实现ISO模型的物理层,SERDES通常被称之为物理层(PHY)器件。以太网是世界上最流行的局域网,其数据传输速率不断演变。IEEE在2002年通过的万兆以太网标准,把局域网传输速率提高到了广域网的水平,并特意制订了提供局域网和广域网无缝联接的串行WAN PHY。与此同时,SERDES技术也广泛应用于不断升级的存储区域网(SAN),例如光纤信道。 ? 随着半导体技术的迅速发展,计算机的性能和应用取得了长足进步。可是,传统并行总线技术——PCI却跟不上处理器和存储器的进步而成为提高数据传输速率的瓶颈。新一代PCI标准PCI Express正是为解决计算机IO瓶颈而提出的(见表1)。PCI Express是一种基于SERDES的串行双向通信技术,数据传输速率为2.5G/通道,可多达32通道,支持芯片与芯片和背板与背板之间的通信。国际互联网络和信息技术的兴起促成了计算机和通信技术的交汇,而SERDES串行通信技术逐步取代传统并行总线正是这一交汇的具体体现。

RJ45以太网接口EMC防雷设计方案

以太网接口EMC设计方案 一、接口概述 RJ45以太网接口是目前应用最广泛的通讯设备接口,以太网口的电磁兼容性能关系到通讯设备的稳定运行。 二、接口电路原理图的EMC设计 百兆以太网接口2KV防雷滤波设计 图1 百兆以太网接口2KV防雷滤波设计 接口电路设计概述: 本方案从EMC原理上,进行了相关的抑制干扰和抗敏感度的设计;从设计层次解决EMC问题;同时此电路兼容了百兆以太网接口防雷设计。 本防雷电路设计可通过IEC61000-4-5或GB17626.5标准,共模2KV,差摸1KV的非屏蔽平衡信号的接口防雷测试。 电路EMC设计说明: (1) 电路滤波设计要点: 为了抑制RJ45接口通过电缆带出的共模干扰,建议设计过程中将常规网络变压器改为接口带有共模抑制作用的网络变压器,此种变压器示意图如下。

图2 带有共模抑制作用的网络变压器 RJ45接口的NC空余针脚一定要采用BOB-smith电路设计,以达到信号阻抗匹配,抑制对外干扰的作用,经过测试,BOB-smith电路能有10个dB左右的抑制干扰的效果。 网络变压器虽然带有隔离作用,但是由于变压器初次级线圈之间存在着几个pF的分布电容;为了提升变压器的隔离作用,建议在变压器的次级电路上增加对地滤波电容,如电路图上C4-C7,此电容取值5Pf~10pF。 在变压器驱动电源电路上,增加LC型滤波,抑制电源系统带来的干扰,如电路图上L1、C1、C2、C3,L1采用磁珠,典型值为600Ω/100MHz,电容取值0.01μF~0.1μF。 百兆以太网的设计中,如果在不影响通讯质量的情况,适当减低网络驱动电压电平,对于EMC干扰抑制会有一定的帮助;也可以在变压器次级的发送端和接收端差分线上串加10Ω的电阻来抑制干扰。 (2) 电路防雷设计要点: 为了达到IEC61000-4-5或GB17626.5标准,共模2KV,差摸1KV的防雷测试要求,成本最低的设计方案就是变压器初级中心抽头通过防雷器件接地,电路图上的D1可以选择成本较低的半导体放电管,但是要注意“防护器件标称电压要求大于等于6V;防护器件峰值电流要求大于等于50A;防护器件峰值功率要求大于等于300 W。注意选择半导体放电管,要注意器件“断态电压、维持电流”均要大于电路工作电压和工作电流。 根据测试标准要求,对于非屏蔽的平衡信号,不要求强制性进行差模测试,所以对于差模1KV以内的防护要求,可以通过变压器自身绕阻来防护能量冲击,不需要增加差模防护器件。 接口电路设计备注: 如果设备为金属外壳,同时单板可以独立的划分出接口地,那么金属外壳与接口地直接电气连接,且单板地与接口地通过1000pF电容相连。

DSB调制解调系统设计与仿真

DSB调制解调系统设计与仿真 姓名: 学号: 学院:信息工程学院 专业:通信工程 指导老师:

目录 (2) 绪论 (2) 课程设计目的 (3) 课程设计要求 (3) 1. 建立DSB调制解调模型 (4) 1.1 DSB信号的模型 (4) 1.2 DSB信号调制过程分析 (5) 1.3 高斯白噪声信道特性分析 (8) 1.4 DSB解调过程分析 (11) 1.5 DSB调制解调系统抗噪声性能分析 (14) 2. 调制解调仿真过程 (16) 3. 课程设计心得体会 (19) 4. 参考文献 (20)

本课程设计信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。双边带DSB信号的解调采用相干解调法,这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。 课程设计目的 《通信原理》是通信工程专业的一门极为重要的专业基础课,但内容抽象,基本概念较多,是一门难度较大的课程。本课程设计是DSB调制解调系统的设计与仿真,用于实现DSB信号的调制解调过程,信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用,调制过程是一个频谱搬移的过程,它是将低频信号的频谱搬移到载频位置,解调是调制的逆过程,即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。在此次课程设计中,我需要通过多方搜集资料与分析,来理解并掌握DSB 调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。通过这个课程设计,我将更清晰地了解DSB的调制解调原理,同时加深对MATLAB这款《通信原理》辅助教学操作的熟练度。 课程设计要求 1.掌握DSB信号的调制解调原理,以此为基础实现DSB信号的调制解调,所有的仿真用matlab或VC程序实现(如用Matlab则只能用代码的形式,不能

嵌入式系统的以太网接口设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/8b1337474.html, 嵌入式系统的以太网接口设计 作者:于申申 来源:《硅谷》2011年第17期 摘要:随着网络和嵌入式系统的发展,嵌入式系统与网络的结合已经成为最新的研究方向。使用处理器S3C44B0X和以太网接口芯片RTL8019AS,设计一种通用的嵌入式系统以太网接口设计与实现方案。这种设计结构简单,实现方便,具有很好的实用价值。 关键词: S3C44BOX; RTL8019AS; uCLinux操作系统 中图分类号:TP368 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0910067-01 目前,随着计算机技术、通信技术的飞速发展,以太网以它的普遍性及低廉的接口价格,已经作为一种最通用的网络,广泛应用于生产和生活中。使得我们在计算机进行网络互连的同时,许多领域的嵌入式设备如工业控制、数据采集、数控机床和智能仪表等也有接入网络的需求。伴随着信息家电出现,嵌入式设备的网络化必将拥有更广阔的发展前途。在这个过程里,首先要解决的是嵌入式设备如何实现网络互连。 本文基于常用的嵌人式处理器S3C44B0X和以太网驱动器RTL8019AS以及μClinux系统设计了一款嵌人式以太网接口。该方案和其它设计比较具有高性能、低功耗、软硬件易扩展特点,是当前及今后工业以太网控制器的理想选择方案。本设计的特点是,既可仅用于嵌人式以太网驱动设备,方便简单,又可进行扩展其他模块,必要时可以移植操作系统,应用于其他复杂领域。 1 芯片简介 1.1 S3C44B0X芯片概述 系统的CPU采用S3C44B0X,它是Samsung公司推出的16/32位RISC处理器,采用了ARM7TDMI内核,0.25um工艺的CMOS标准宏单元和存储编译器。S3C44B0X还采用了一种新的总线结构,即SAMBA-II(三星ARM嵌入式微处理器总线结构)。S3C44B0X[1]通过提供全面的、通用的片上外设,大大减少了系统电路中外围元器件配置,从而最小化系统的成本,它为一般应用提供了高性价比和高性能的微处理器解决方案。 由于S3C44B0X微处理器集成了丰富的外设,非常适合控制管理。而μClinux系统又可对多种硬件资源进行控制,加之S3C44B0X对μClinux操作系统的完美支持,故采用了三星公司S3C44B0X芯片作为微处理器。

基于LabView的调制解调系统设计

基于LabVIEW的调制解调系统设计 工程设计报告 题目类型:小组题目 班级:021212 姓名:李x(组长)、黄XX 学号:1149,1100 联系方式: 西安电子科技大学 电子工程学院

一.摘要 虚拟技术的发展使电子技术实验的分析设计过程得以在计算机上轻松、准确、快捷地完成。这样,一方面克服了实验室在元器件和规格上的限制,避免了损坏仪器等不利因素,另一方面使得实验不受时间及空间的限制,从而促进虚拟电子技术实验教学的现代化。本文介绍了基于LabVIEW的虚拟电子技术实验系统——虚拟调制解调器的设计与实现。此系统具有参数调节方便、易实现、可靠度高等优点。 在实现的过程中,我们小组首先对LabVIEW这款软件的使用进行了深入的学习,掌握了这款软件的基本操作和图形编程的方法;其次对调制解调系统进行学习,了解现在流行的调制解调是如何实现的,然后在理论上设计出一套可以实现的调制解调系统;进而在LabVIEW的开发环境下对设计的系统进行试验验证,经过调试和反复的完善,得到最终的调制解调系统。 二.绪论 (一)虚拟仪器的发展 虚拟仪器发展至今,大体可以分为四代:模拟仪器、分立元件式仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。 第一代---模拟仪器。这类仪器看起来在某些实验室仍然恩能够看到,是以电磁感应基本定律为基础的指针式仪器,如指针式万用表、指针式电压表、指针式电流表等。这类指针式仪器借助指针来显示最终结果。 第二代---分立元件式仪器。当20世纪50年代出现电子管,20世纪60年代出现晶体管时,便产生了以电子管或晶体管电子电路为基础的第二代测试仪器---分立元件式仪器。 第三代---数字化仪器。20世纪70年代,随着集成电路的出现,诞生了以集成电路芯片为基础的第三代仪器这类仪器目前相当普及,如数字电压表,数字频率计等。这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号的测量,并以数字方式输出最终结果,适用于快速响应和较高准确度的测量。 第四代---智能仪器。随着微电子技术的发展和微处理器的普及,以微处理器为核心的第四代仪器---智能仪器也迅速普及。这类仪器内置微处理器,既能进行自动测试,又具有一定的数据处理功能,可取代部分脑力劳动,习惯上称之智能仪器。其缺点是它的功能模块全部都以硬件的形式存在,无论对开发还是针对应用,都缺乏灵活性。 目前,微电子技术和计算机技术飞速发展,测试技术与计算机深层次的结合正引起测试仪器领域里的一场新革命,一种全新的仪器结构概念导致了新一代仪器---虚拟仪器的出现。它是现代计算机技术,通信技术和测量技术想结合的产物,是传统仪器观念的一次巨大变革,是仪器产业发展的一个重要方向。它的出现使得人类的测试技术进入一个新的发展纪元。 (二)虚拟仪器的特点 任何一台仪器,一般都由信号的采集、信号的分析处理、测试结果的输出三

16QAM调制解调系统设计的设计

资料 《通信原理及系统课程设计》报告 二○一一~二○一二学年第二学期 学号 091603048 姓名张薇 班级通信Q0941 电子工程系

设计任务书 【设计题目】 16QAM调制与解调系统的设计 【设计目的】 通过此综合设计,加深基本理论知识的理解,加强理论联系实际,增强动手能力,提高通信系统仿真的设计技能。 【设计内容】 1.设计任务:利用所学通信知识,设计一个16QAM调制与解调系统,并用 SystemVIEW进行仿真和分析,从而实现理论联系实际的作用。 2.基本要求: (1)用码元速率为19.2Kb/s的随机序列作为实验系统的信号源; (2)用频率为76.8kHz的正交信号作为实验系统的载波信号; (3)用9.6Kb/s的方波信号及其正交信号,作为抽样判决的时钟信号,抽样频率为384kHz; (4)保证串/并变换、并/串变换的正确性; (5)对完成的系统进行性能仿真,加入噪声电压,分析其输出性能。 【提交要求】 1.打印设计报告,内容包括: (1)设计思路及设计方案; (1)系统的基本原理框图以及每一个模块的作用; (2)系统设计过程中,每一个用到的图符中主要参数的意义; (3)每一个用到的图符主要参数的设定和设定的依据; (4)仿真系统参数改变时,给仿真结果带来的影响(如高斯白噪声信道的信噪比增加,则误码率减小); (5)仿真的结果(波形截图,总体分析评价等)。 2.仿真程序(需要加注释)。

目录 一、设计思路 (4) 二、总体方案设计 (4) 1、调制方案 (4) 2、解调方案 (5) 三、总体电路图 (5) 四、模块设计及主要参数设置 (6) 1、串/并转换 (6) 2、低通滤波 (7) 3、抽样判决 (8) 4、并/串转换 (8) 五、仿真结果及分析 (9) 1.仿真参数设置 (9) 2、仿真结果 (9) 3、仿真结果分析 (13) 六、小结 (13)

RS485串行通信电路设计

RS485串行通信接口电路的总体设计 在电参数仪的设计中,数据采集由单片机AT89C52负责,上位PC机主要负责通信(包括与单片机之间的串行通信和数据的远程通信),以及数据处理等工作。在工作中,单片机需要定时向上位PC机传送大批量的采样数据。通常,主控PC机和由单片机构成的现场数据采集系统相距较远,近则几十米,远则上百米,并且数据传输通道环境比较恶劣,经常有大容量的电器(如电动机,电焊机等)启动或切断。为了保证下位机的数据能高速及时、安全地传送至上位PC机,单片机和PC机之间采用RS485协议的串行通信方式较为合理。 实际应用中,由于大多数普通PC机只有常用的RS232串行通信口,而不具备RS485通信接口。因此,为了实现RS485协议的串行通信,必须在PC机侧配置RS485/RS232转换器,或者购买适合PC机的RS485卡。这些附加设备的价格一般较贵,尤其是一些RS485卡具有自己独特的驱动程序,上位PC机的通信一般不能直接采用WINDOW95/98环境下有关串口的WIN32通信API函数,程序员还必须熟悉RS485卡的应用函数。为了避开采用RS485通信协议的上述问题,我们决定自制RS485/RS232转换器来实现单片机和PC机之间的通信。 单片机和PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图,如下图1所示。 从图1可看出,单片机的通信信号首先通过光隔,然后经过RS485接口芯片,将电平信号转换成电流环信号。经过长距离传输后,再通过另一个RS485接口芯片,将电流环信号转换成电平信号。 图1单片机与PC机之间的RS485通信硬件接口电路的框图(略) 该电平信号再经过光电隔离,最后由SR232接口芯片,将该电平信号转换成与PC机RS232端口相兼容的RS232电平。由于整个传输通道的两端均有光电隔离,故无论是PC机还是单片机都不会因数据传输线上可能遭受到的高压静电等的干扰而出现“死机”现象。 2接口电路的具体设计 2-1单片机侧RS485接口电路的设计 单片机侧RS485接口电路如图2所示。 AT89C52单片机的串行通信口P3 0(RXD)和P3 1(TXD)的电平符合TTL/CMOS标准(逻辑“0”的电平范围为0V~0.8V,逻辑“1”的电平为2 4V~VCC),它们首先通过光电隔离器件6N137隔离,以保护单片机不受传输通道的干扰影响,其中T01和?T02是为了增加光隔输入端的驱动能力。光隔6N137的左侧电源与单片机相同,右侧必须采用另一组独立的+5V电源,且两组电源不能供电。 图2单片机侧RS485接口电路

以太网接口和框图详细讲解

实时嵌入式系统 以太网接口及应用

网络层次模型

以太网层次模型

以太网层次功能 物理层:物理层:定义了数据传输与接收所需要的光与电信号光与电信号,,线路状态线路状态,,时钟基准时钟基准,,数据编码电路等编码电路等。。并向数据链路层设备提供标准接口准接口。。 数据链路层数据链路层::提供寻址机制提供寻址机制,,数据帧的构建,数据差错检查数据差错检查,,传输控制传输控制。。向网络层提供标准的数据接口等功能提供标准的数据接口等功能。。

IP 层IP 数据报 以太网的MAC 帧格式在帧的前面插入的8 字节中的第一个字段共7 个字节,是前同步码,用来迅速实现MAC 帧的比特同步。 第二个字段是帧开始定界符,表示后面的信息就是MAC 帧。 MAC 帧物理层 MAC 层以太网V2 MAC 帧 目的地址源地址类型数据FCS 6624字节 46 ~ 150010101010101010 10101010101010101011前同步码帧开始 定界符7 字节 1 字节… 8 字节 插 入 为了达到比特同步,在传输媒体上实际传送的要比MAC 帧还多8 个字节

以太网接口的构成 从硬件的角度看,从硬件的角度看,以太网接口电路主要由MAC MAC控制器和物理层接口控制器和物理层接口控制器和物理层接口((Physical Layer Physical Layer,,PHY PHY))两大部分构成两大部分构成。。 嵌入式网络应用的两种方案 处理器加以太网接口芯片处理器加以太网接口芯片。。芯片如芯片如RTL8019RTL8019RTL8019、、RTL8029RTL8029、、RTL8139RTL8139、、CS8900CS8900、、DM9000DM9000等等,其内部结构也主要包含这两部分部结构也主要包含这两部分。。 自带自带MAC MAC MAC控制器的处理器加物理层接口芯片控制器的处理器加物理层接口芯片控制器的处理器加物理层接口芯片。。如DP83848DP83848、、BCM5221BCM5221、、ICS1893ICS1893等等。

FM调制解调系统设计与仿真lin

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: FM信号的仿真分析 初始条件:调制信号:分别为300Hz正弦信号和三角波信号;载波频率:30kHz;解调方式:同步解调。 要求完成的主要任务: 要求能够熟练应用MATLAB语言编写基本的通信系统的应用程序,进行模拟调制系统,数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。所有的仿真用MATLAB程序实现,系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。 画出以下三种情况下调制信号、已调信号、解调信号的波形、频谱以及解调器输入输出信噪比的关系曲线;(①调制指数=0.5;②调制指数=1;③调制指数=3) 时间安排:1、2013年12 月19 日,布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。 2、2013 年12 月19 日至2013 年12 月20 日,方案选择和电路设计。 3、2013 年12 月21 日至2013 年12月25 日,电路调试和设计说明书撰写。 4、2014 年 1 月8 日,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要...................................................................................................I ABSTRACT ................................................................................................ II 一.通信系统介 (1) 二.FM调制解调系统设计 (3) 2.1MATBLAB简介 (3) 2.2 FM调制模型的建立 (3) 2.3 FM调制仿真结果 (6) 2.4 FM解调模型的建立 (6) 2.5 解调过程分析 (7) 2.6高斯白噪声信道特性 (8) 2.7信噪比分析 (9) 2.8调频系统的抗噪声性能分析 (10) 三.仿真实现 (12) 3.1 MATLAB源代码 (12) 3.2MATLAB仿真结果及分析 (12) 四.心得体会 (14) 五.参考文献 (14)

相关文档
相关文档 最新文档