基于PSD系列芯片的单片机电路设计

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单片机开发板电路原理图

单片机开发板电路原理图

LED数码
Y0
Y1
Y2
BELL VCC 1 Q1 9012 E B 3
WEI0 12
Y3
B
LED8 P17
B
C
DS1302 时钟
J-USB
蜂鸣器
2 R2 4.7K U8 FM 1 11 WELA D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 E L D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 74HC573 VCC GND Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 20 10 19 18 17 16 15 14 13 12
VCC 16 2 6 15 10 9 C4 104 C6 104 C7 104 P31 P30 C2 20p C1 20p VCC CRY1 11.0592M
电源
J6 LCD_RS 1 LCD_RW 3 LCD_E 5 SCL 7 SDA 9 P15 11 P16 13 P17 15 P1 2 4 6 8 10 12 14 16 P10A P11A P12A P13A P14A P15A P16A P17A J7 P27A 1 P26A 3 P25A 5 P24A 7 P23A 9 P22A 11 P21A 13 P20A 15 P2 J8 2 4 6 8 10 12 14 16 DA_CS AD_CS 1302_CS JDQ FM DA_WR WELA DULA P30 P31 INT0 INT1 PS2DATA PS2CLK P36 P37 1 3 5 7 9 11 13 15 P3 2 4 6 8 10 12 14 16 P30A P31A P32A P33A P34A P35A P36A P37A R11 470
INT1 C14 VCC 104 RP2-470 1 2 3 4 5 6 7 8 9 VCC U7 1 11 DULA D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 E L D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 74HC573 VCC GND Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 20 10 19 18 17 16 15 14 13 12 C16 104 R12 470 R13 R14 470 R15 470 R16 470 R17 470 R18 470 R19 470 470 3 5 10 1 2 4 7 11 J9 LED4*8 H G F E D C B A VCC C15 U6 104 CRY2 32768 1 2 3 4 VCC2 VCC1 X1 SCLK X2 I/O GND CE DS1302 WEI1 9 WEI2 8 WEI3 6 8 7 6 5 BATTERY BATTERY SCL SDA 1302_CS

单片机现场可编程外围芯片PSD的应用

单片机现场可编程外围芯片PSD的应用

$%&9:;<=>?@4A=:; 配 置 软 件 进
行总线接口的配置。计数 定 时输入、 输出选择配置、 选择
图 ’ $%&()) 结构原理方框图
自动掉电控制配置、选择 加 密位配置和选择中断控制 器 输出配置等。 设计配置之后, 即可用 $%&9?BC=76@ 对 生成各类 设计方案进行编译, 完成函数装入 8$*& , 熔丝图文件和引脚分配文件并完成地址变换, 最后 生成编程器所需的目标输出 D:5E 文件 F 编译结束后, 用 $%&G=B?74A6@ 软件对设计进行仿真,实现芯片级 仿真和设计验证,用 $%&C@:>@4BB6@ 软件进行器件 编程和验证, 当成功地完成编程之后, 根 据 对 $%& 器件总线的配置进行物理连接, 从而最终形成所需 产品。
:;<9 单片机 Y 开发应用
! !"
现场可编程外围芯片 ’(), 它是一种特别适用 于 单 片 机 系 统 的 器 件 , 芯 片 中 集 成 了 *’+,-、
系统的要求。图 & 为 ’()JDD 结构原理方框图。
(+.-、通用 / , 口和多种可编程逻辑器件:译码 通用 ’0)、 外设 ’0), 还集成了电源管理、 中断 ’0)、 控制、 定时器等 功 能 部 件 , 它能与当今流行的 1 位 和 &2 位单片机总线直接接口, 可支持 -3435367 、 /89 采 4:6、’;<6<=>、?/、 @<63A、B74<3876 等系列微控制器, 用 ’() 组成应用系统会大大简化硬件电路, 使系统
定时器和中断控制的控制 条件, + . 端 口 分 配 3" 个 引 脚的功能。输入设计源文 件 是 借 助 $%&4567 设 计 输 入 工 具, 定义 8$*& 和一些 + " 结 构, 优 $%&4567 包 含 有 编 译 、 化和仿真用硬件描述语言 书 写的 $*& 源文件的功能。在 生成最优装配程序的 $*0 文 件并经预仿真证实逻辑功 能 正 确 之 后 , 调 用

模电课程设计小论文--PSD前置放大电路设计

模电课程设计小论文--PSD前置放大电路设计

模电课程设计小论文--------PSD前置放大电路设计常用的光电探测器一般有CCD(电荷耦合器件)和PSD(位置敏感探测器)两种。

随着光电子技术和半导体技术的发展,光电探测器在性能上有了很大进步,其结构简单、精度高、抗干扰能量强等诸多优点在测量领域得到了广泛的应用。

对于CCD作为激光三角测量系统的光电传感器来说存在以下几个问题:1.CCD是分割型阵列器件,由许多象元阵列而成。

工作时,利用象元帧转移来获取被测信号,一般CCD阵列有很多像素单元,在测量每一个点的时候,需要经过很多个采用周期来对这些单位的输出进行采样,然后对这些数据处理获得最终测量值。

2.CCD的驱动电路复杂,驱动电路是CCD应用的关键问题之一,而且不同生产厂家、不同型号的CCD驱动信号之间的关系不完全相同,给设计工作带来了许多不便。

3.CCD的输出范围有限,对于不同反射率的被测物面,有可能会使CCD 象元饱和,使得输出模拟信号在数据采集条件要求之外,不能真实反映被测物体的位移信息;或者信号太弱,仪至于小于阈值电压而不能被测量。

针对利用CCD作为激光三角测量系统的光电传感器的不足,本项目设计采用了PSD作为光电传感器,与CCD探测器不同,PSD对于探测目标的输出信号是一个电流信号。

而且由于照射到探测面的是目标散射光的聚焦,光点较暗,在预定电压偏置下的输出电流会比较小,因此可以概括PSD的输出信号为一微弱电流信号。

对于PSD的输出信号处理,是一个微弱信号处理的过程。

通常,电流信号的采集和处理都是比较困难的,故首先需要对PSD的信号进行电流到电压的转化。

微弱电流信号转化而来的电压信号也是一微弱信号,一般只有几毫伏,而通常传输线耦合进去的交流噪声就会达到几十毫伏。

这样如果对于转化而来的信号直接传输,信号便会被噪声淹没,对于这样的信号直接进行数字化采集和运算会带来很大的误差,几乎没有实际意义。

故为了提高信噪比,需要在采集之前对信号进行前置放大,在放大之后通过传输线馈送到AD采样芯片进行数字化采样,最后送到单片机进行结果的计算。

1D-PSD数据采集电路设计及线性度标定

1D-PSD数据采集电路设计及线性度标定

1D-PSD数据采集电路设计及线性度标定靳艳婷;马孝江【摘要】本研究旨在实现光斑位移的测量,选用一维光电位置传感器(PSD),根据其工作原理及输出特性,设计并搭建了一套基于单片机的PSD信号数据采集系统.通过单片机控制HCF4052多路转换、AD7606模/数转换等实现对PSD信号的转换采集,并对PSD进行线性度标定.实验结果表明,单片机数据采集电路精度优于10μm,满足实验精度要求.标定出PSD线性度小于等于0.055%的有效距离为9~16.5mm,这为PSD应用于光电检测等方面的一系列研究奠定了基础.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】4页(P25-28)【关键词】单片机;PSD;数据采集;模/数转换;标定【作者】靳艳婷;马孝江【作者单位】西安工业大学机电工程学院,西安 710032;西安工业大学机电工程学院,西安 710032【正文语种】中文位置灵敏探测器PSD属于半导体器件。

它因具有高灵敏度、高分辨率、响应速度快、光谱响应范围大、配置电路简单等优点[1-2],被广泛应用于光电检测技术中,尤其是位置坐标的精确测量上。

目前,瑞典、美国、日本等国在PSD探测器的研究方面处于领先水平,且有较成熟的产品,但价格昂贵[3-5]。

国内近年来也对基于PSD的微位移测量系统进行了大量研究,但距大规模商品化应用尚有一定距离[6]。

随着我国科学技术的快速发展,PSD应用的范围不断扩大,研究也在不断深入。

本文设计了一套基于单片机技术的一维PSD信号采集处理系统,经实验验证,此电路不但原理简单、成本小,而且具有高精度的数据采集能力。

此外,利用此系统可对PSD的线性度进行标定,为PSD应用于光电检测等方面的一系列研究奠定了基础。

光电位置敏感器PSD(Position Sensitive Detector)是一种基于横向光电效应、连续分布的半导体位置探测器件,能快速、准确地给出入射光点在光敏面上的位置,具有响应时间快、外围电路简单、分辨率高以及不受入射光束和焦点偏离的影响等特点。

PADS Logic设计----第4章 单片机接口电路设计

PADS Logic设计----第4章 单片机接口电路设计

第4章 单片机接口电路设计
第1讲 单片机接口电路原理图设计
逻辑功能框图和管脚连接示意图: 逻辑功能框图和管脚连接示意图:
第4章 单片机接口电路设计
第1讲 单片机接口电路原理图设计
PCB封装尺寸图: PCB封装尺寸图: 封装尺寸图
第4章 单片机接口电路设计
第1讲 单片机接口电路原理图设计
设计要点2 设计要点2-多逻辑子模块元器件的制作(LM324): 逻辑子模块元器件的制作(LM324) 324 a)在 Logic中新建元件和CAE封装 中新建元件和CAE封装。 a)在PADS Logic中新建元件和CAE封装。 b)在 PCB中建立元件的PCB封装 中建立元件的PCB封装。 b)在PADS PCB中建立元件的PCB封装。
第4章 单片机接口电路设计
第1讲 单片机接口电路原理图设计
设计要点2 设计要点2-多逻辑子模块元器件的制作(LM324): 逻辑子模块元器件的制作(LM324) 324 步骤2 保存新的CAE封装和新的元件名称为LM324。 步骤2:保存新的CAE封装和新的元件名称为LM324。 CAE封装和新的元件名称为LM324
按OK,就可以生成元件清单。 OK,就可以生成元件清单。
第4章 单片机接口电路设计
第1讲 单片机接口电路原理图设计
设计要点3 产生元件BOM清单: 设计要点3-产生元件BOM清单: BOM清单 步骤2:确认生成的元件清单。如果感觉格式不满意的话可进入 Reports中的Setup,进行相应的设置 中的Setup,进行相应的设置。 Reports中的Setup,进行相应的设置。
第4章 单片机接口电路设计
单片机接口电路PCB设计( PCB设计 第2讲 单片机接口电路PCB设计(一)

基于PSD813F2在MCS-51单片机系统上实现远端在线程序升级功能的方法

基于PSD813F2在MCS-51单片机系统上实现远端在线程序升级功能的方法
收稿 日期 :0 5— 6—2 20 0 0
功能 , 工程维护人员必须不远千里到现场更换程序芯 片, 进行 系统模块软件升级 , 这种做法往往需要投入大 量人力 、 物力 , 尤其是在监控点达 到一定数量时 , 更会 大大增加维护/ 升级成本。 目前 比较流行 的某些微处 理器芯片支持在系统编程 I ( . s mr— or m . S ist p g P n ye e r a a m b ) 术 ( 如 P LP l 技 e 例 HIIS公 司 的 P9 5 , D 公 司 的 8 C lA A I 82等) 允许在系统对器件进行编程 , D ̄ 1 C , 但是 I S P 功能不能进行远端在线程序升级 。WS 公司推 出的可 编程外围芯片 PD 1F , S 832其独特的内部结构很适合实 现 RA IP设计。以下介绍利用 P D 1F S 83 2在开发 的通 用数据采集 系统 ( 基于 M S 1 片机系统 ) C- 单 5 中实现 RA 功能的方案 。采用这种方案 , IP 使环境及动力设备 监控系统真正实现了远端局站的无人值守 。
d t c u i o y tm a er mo e i - p l a in r - r g a a e a q s in s se c n b e t n a p i t e p o mme r u h RS 2 2 UAR t i n n e i t c o r dt o g - 3 h T u i z g ma y v h - li ce u h a M , ee h n e r n lss c s2 tl p o e n t k a d MOD wo EM t . ec
维普资讯
基于 P D 1F 在 M S5 单片机 系统上实现远端在线程序升级功能的方法 S 832 C -1

PADS_Logic设计----第3章_单片机最小系统 电 路设计

PADS_Logic设计----第3章_单片机最小系统 电 路设计

第4讲 单片机实验电路PCB设计
第3章 单片机最小系统电路设计
第4讲 单片机实验电路PCB设计 2、设计要点1-通过向导生成PCB封装: 目的:通过向导生成74LS244的插件PCB封装,封装名字“DIP20-74计
第4讲 单片机实验电路PCB设计
第3章 单片机最小系统电路设计
第1讲 项目介绍 DISPLAY部分电路如下:
第3章 单片机最小系统电路设计
第1讲 项目介绍
层次化原理图设计方法: a)自顶向下 b)自底向上 本项目采用自顶向下的设计方法。符号实际产品的设计过程。
第3章 单片机最小系统电路设计
第1讲 项目介绍 层次化原理图设计步骤: 步骤1)打开New Hierarchical Symbol,进入如下窗口,输入实际的管脚数和页面名称等参数。 如下图。
为20(mil)。
第3章 单片机最小系统电路设计
第4讲 单片机实验电路PCB设计
第3章 单片机最小系统电路设计
6、参考PCB设计(双面):
第4讲 单片机实验电路PCB设计
第3章 单片机最小系统电路设计
6、参考PCB设计(顶面):
第4讲 单片机实验电路PCB设计
第3章 单片机最小系统电路设计
6、参考PCB设计(底面):
第3章 单片机最小系统电路设计
第4讲 单片机实验电路PCB设计 5、设计要点2-手工生成PCB封装: 步骤5:执行“FILE->SAVE”后输入PCB封装的名称为“PIN2”。则将此封装保存到对应的元件库中。
第3章 单片机最小系统电路设计
第4讲 单片机实验电路PCB设计
5、设计要点3-修改PCB布线的过孔的大小: 步骤1:执行“Setup”中的“PAD Stacks”,选择“via”,设置“Diameter”为30(mil), “Drill”

基于μPSD3234A单片机和LCDl602液晶显示模块的设计

基于μPSD3234A单片机和LCDl602液晶显示模块的设计

a d q ik,wih a v n a e ftme s vn ,l w o s mp i n a d h g fiin y n uc t d a tg so i -a ig o c n u t n ih ef e c . o c
Ke r s y wo d :M CU ,g D3 3 A;LCD1 0 PS 2 4 6 2;d s ly;mo u e e in ip a d l ;d sg
摘 要 : 于 Ke l 发 环 境 , 计 了 # S 2 4 单 片机 的 IO 接 口驱 动 L D 62液 晶显 示 模 块 。系 统 实 用 单 片 基 i5 开 l 设 P D3 3A / C 10
机 UAR T接 口被 占用 时 , 最 少 的单 片 机 IO 接 口驱 动 L D10 , 足 复 杂 的 电 路 中信 息 的 需 求 。 与 传 统 的 设 计 以 / C 62满
基 于 t S 单 片 机 和 L D1  ̄ D3 A P 24 3 C 62 0 液 晶 显 示 模 块 的 设 计
张东 伟 ,杨 中华 杨 国付。 ,
(. 京 智 汇成 科 技 发 展 有 限公 司 。 京 海 淀 10 8 ;2 富 士 康 科 技 集 团 富 誉 电 子科 技 有 限公 司 , 苏 淮 安 2 30 1北 北 001 . 江 2 0 0)
Ab ta t B sd o h i 5 e eo me t e vr n n ,t e sn l hp mirc mp tr ̄ S 2 4 1 0 n e fc r e src : a e n t e Kel 1 d v lp n n i me t h ige c i co o u e P D3 3 A o / itra e d i v

PSD813F2

PSD813F2
G 的 电路 图 文 件 在 线 下 载 到 P D 1F ,从 而 在 工 A S 83 2
计 好 后需 要 修 改 ,只 需更 改相 应 设 置 即可 。
P D 1F S 8 3 2内有 P D8 X/ X 和 8 3 MC F G S X 9X 0 1 U、 P A组
作 场 合 可 方 便 地 通 过 P D 1F S 8 3 2配 置 F G P A,以实 现 lP( p l a o rga n ) 功 能 。 方 案 可 应 用 A I A pi t nPo r g 的 n ci mi 此 于 对 讲 机 、 宇 控 制 、S N产 品 、 顶 盒 、 P 楼 ID 机 G S系 统 、 马 达 控 制 、 源 系 统 管 理 、 用 卡读 写器 、 密 电话 、 电 信 保 遥 控 产 品 、 盘 、O 键 P S终 端 、 O E 煤 气 监 控 、 能 M D M、 智 仪 表 以及 报 警 系统 等 。
新 推 出 的 基 于 闪烁 存 储 器 的 在 线 可 编 程 微 处 理 器 外
围器 件 P D 1F ( rg mmal S s m D vcs 。 方 S 8 3 2 P6r a be yt ei ) 该 e e
案用 单 片 机 8 3 作 MC 01 U,并 通 过 计 算 机 串 口把 F - P
文献 标 识 码 : B
文章 编 号 :0 6—6 7 ( 0 2 l 一0 1 10 9 7 2 0 ) l 0 4—0 3
储 器 、 池 后 备 S AM、 编 程 输 入 输 出 端 口 、 编 电 R 可 可
1 概 述
此 三 片嵌入 式方 案 运 用 的是 S T—WS 公 司 最 I
接 口方案 ,给 出 了通 过 计 算 机 串 口对 其 进 行 编程 的部 分程 序 ,同时 给 出 了 P D 1F S 8 3 2与 F G P A进 行

基于μPSD3354D单片机运动控制系统的研究与实现

基于μPSD3354D单片机运动控制系统的研究与实现
【 关键 词】步进 电机 ;单 片机 ;控制 系统;研究;实现; ̄ P S D3 3 5 4 D
1 . 系统 方案设计 I WS D 3 3 5 4 D 单 片机 包 含 一个 高速 时 钟 的 8 0 3 2 微控制器 、一个P S D 模块 、两块 大容量 的 F L A S H 存储器 ( 主F L A S H 提供2 5 6 K B 、次F L A S H 提 供3 2 K B ),6 个I / 0 口,通过P S D s o f t E x p r e s s 软 件对P S D 模块 的配置 实现I / O 口和存储器 的扩 展 ,使我 们 的设计真 正实现 了S 0 C 系统 ,并可 以在K e i 1 i S i o n 2 环 境下编程 实现实时 高速

( 1 ) 棉绳 的伸 缩性能 ,我们选 择 了比较光 滑且伸缩 幅度 极低 的棉绳 ,减小磨檫力。 ( 2 ) 重物半径 尺寸 的大小及 重量 。重物半 图3系统 软件流程图 径对 精度 的影 响 我们 不 容忽视 ,半径 不 宜太 我们 利用A 、B 、C 、D 、 作为功能 键 ,首 大 ,通过 测试 分 析与 数值 计 算 ,选 定半 径为 . 5 c m。 先扫描键 盘有无键按下 ,若有 则可 以按任 意功 2 能键 处理 ,若键入 A 输入 动圆 的圆心横 坐标 , ( 3 ) 电机 同步 轮上棉 绳饶 圈的数量 大小 , 若键入B 输 入动圆的圆心横坐标 ,若键入C 输入 同步轮太短棉绳饶 圈会增 多,造 成步距相差太 任 一定点横 坐标 ,若键入 D 输入任 一定 点横坐 大。因此 同步轮应稍长些,选定长度为4 . 5 a m 。 标 ,芈 + l 控 制物体做任意 曲线运 动,} + 2 控制物 ( 4 ) 电机步距 的不一 致性 ,对每个 电机通 体做 动 圆运 动 ,} + 3 控制 物体做 到任意 定点运 过实 际测 量进 行矫正 :给定 电机5 0 0 0 0 个脉冲 动 。系统软件流程图如图3 所示。 测量 出总步距 ,再除 以5 0 0 0 ,即可得到步距 。 3 . 系统实现的功能 通过 以上办法 的使 用,可 以使测 量的数据精度 3 . I动态 显示物体所在位置坐标 的设计与 是达到1 % 左 右。 实现 在运动过 程中如果物体位置每 改变一 次就 参考文献 1 】 胡伟. 单片机c 源程序设计 及应用 事例【 Mj . 人 民邮电 显示一 次,由于单片机频率 太高而无法看清 显 【 2 0 0 4 , 9 . 示 内容 。对此设一标志 ,将 每个步进点横坐标 出版 社, 四舍五入 与该标志 比较 ,如 果相 同 ,就显示该 f 2 】 金之诚. u P S D 3 2 X X高速S O C 5 1 单片机 原理及应用I M 1 . 2 o 0 5 , I . 点坐标 ,并将该坐标值赋给 标志,用于下 次比 清华大学 出版社, 【 3 1 王 晓明. 电动机 的单片机控制【 M】 . 北京航 空航 天大学 较 ,以达到动态显示重物坐标 的预想效果 。 出版社。 2 0 0 0 , 9 . 3 . 2键盘输入容错设计与实现 4 】 李洪 伟. 可编 程单 片机 外 围芯片P S D的原 理及 应用 当从键 盘输 入 数据 时 , 出现 了字符 ,如 I 电子工业 出版社, 2 0 0 3 , 1 . 果 该字符不 是结束 输入 的 “ # ”号确认 符 ,给 嗍 . 出非法输 入提示信息 “ e r r o r ! ”;如果输入 圆 【 5 】 李伟, 李保华- 步进 电机驱 动电路Ⅱ 】 . 试验技术 与试验 2 0 0 4 ( 3 . 4 ) . 心坐标距 离运动平面周边 小于半径时 ,同样提 机 , 6 1 李维 言, 郭强. 液 晶显示 应用手册 [ MI . 电子 工业 出版 示错误信 息,并返 回系统重 新输入 ;若给 定定 【 2 0 0 2 。 8 . 点超 出平 面范围 ,提示 出错 ,返回重新输入 界 社’ 面。 3 . 3任意 曲线的寻迹设计 作者简介 : 杨 中华 ( 1 9 8 3 一) ,男 ,江苏滨海人 ,工程 师,主要 在 该过程 中,黑线的识别是 问题 的关键 , 我们在物 体的上中下各接 一个传 感器 ,使 用反 研究方向 :计算机应用、嵌入武系统。 1 9 8 4 一) ,男.江苏滨海人 ,助理 工程师, 射 式光 电检 测器和 电压 比较器L M 3 3 9 。对于接 殷海东 ( 收 ,将 反射 式光 电检测 器接 受 管设 在深 饱和 研究方向 :计算机应用、嵌入武系统。 区 ,只在 检测到黑色 区域 时退出饱和 区,然后 采用L M 3 3 9 将 电压信 号转 变成数 字信号。 在 物体 中的三个传 感器如 图4 所示 :传感 器1 检测 到黑线物体 向上运动 ,传感器2 检 测到 黑线 物体 向前运动 ,传感 器3 检 测到 黑线物体 向下运动 ,在物体上接一 继电器,在画笔上接 弹簧 。对于黑线 的断点处理则处理为 :如果

基于-PSD3354D单片机运动控制系统的研究与实现

基于-PSD3354D单片机运动控制系统的研究与实现

基于?PSD3354D单片机运动控制系统的研究与实现【摘要】系统的设计以?PSD3354D单片机为核心,利用步进电机控制物体的运行。

系统由键盘输入模块、LCD显示模块、电机驱动等模块组成,在Keil ?Vision2环境下编程实现实时高速复杂的计算,并通过PSDsoft Express软件对PSD模块的配置实现I/O口和存储器的扩展,PSD集成了大部分电路,系统大大简化;利用键盘控制,具有良好的人机界面;能够比较精确地控制物体运动,并给出误差分析;用LCD实时动态显示物体坐标。

【关键词】步进电机;单片机;控制系统;研究;实现;μPSD3354D1.系统方案设计?PSD3354D单片机包含一个高速时钟的8032微控制器、一个PSD模块、两块大容量的FLASH存储器(主FLASH提供256KB、次FLASH提供32KB),6个I/O口,通过PSDsoft Express软件对PSD模块的配置实现I/O口和存储器的扩展,使我们的设计真正实现了SOC系统,并可以在Keil ?Vision2环境下编程实现实时高速复杂的计算[2]。

在嵌入式系统的开发过程中,虽然汇编语言一直是电子工程师首选,但是高级语言程序移植方便,程序结构性、坚固性好,支持数学运算,采用条理清晰的结构化编程,程序的可维护性好,可协同开发软件,开发周期短。

现在针对开发嵌入式单片机系统的高级语言C编译器已可以产生代码很高的机器代码,而且我们使用的?PSD3354D单片机片内集成了大容量的SRAM和FALSH存储器,很好地支持了高级语言的开发,同时我们的绘图又要进行复杂的数据处理,因此我们选用在Keil ?Vision2环境下C语言编程。

系统框图如图1所示[3][4]。

图1 系统框图图2 系统原理图2.系统的设计与实现2.1 硬件的设计与实现系统原理图如图2所示。

?PSD3354D单片机用于进行数据处理和控制电机的运行。

通过PSDsoft Express软件配置PSD实现存储器和I/O口的扩展。

可编程单片机外围芯片PSD的原理及应用

可编程单片机外围芯片PSD的原理及应用

可编程单片机外围芯片PSD的原理及应用可编程单片机外围芯片PSD(Programmable System Device)是一种用于控制系统和通信系统的集成电路芯片。

PSD芯片以单片机为核心,在单片机的基础上增加了外部存储器、定时器、通信接口、模拟输入/输出接口等功能,形成了一个完整的控制和通信系统。

PSD芯片的工作原理是通过单片机中的控制逻辑和外围芯片的功能模块相互协作完成。

单片机根据外部输入信号和内部程序的要求,通过控制逻辑部分对外围芯片进行配置和控制。

外围芯片则根据单片机的指令进行相应的工作,如读写存储器、设置定时器、进行通信等。

PSD芯片的应用非常广泛。

首先,PSD芯片可以被广泛用于控制系统中,如工业自动化控制、家电控制、汽车电子等。

通过外围芯片的各种功能模块,PSD 芯片可以实现对各种设备和系统的控制。

其次,PSD芯片也可以用于通信系统中,如网络通信设备、计算机外设等。

通过外围芯片的通信接口,PSD芯片可以与其他设备进行数据交换和通信。

再次,PSD芯片还可以用于模拟信号处理,如音频处理、视频处理等。

PSD芯片的模拟输入/输出接口可以实现对模拟信号的采集、处理和输出。

PSD芯片的优点之一是灵活性。

由于其可编程性,可以根据不同的应用需求进行程序的修改和功能的扩展。

而且,PSD芯片还具有较高的集成度,可以将多个外围功能集成在同一芯片上,提高了系统的集成度和性能。

此外,PSD芯片还有较好的低功耗特性。

由于其采用CMOS技术制作,功耗较低,适合于电池供电和移动设备等应用场景。

同时,PSD芯片还具有较高的可靠性和稳定性,能够长时间稳定运行。

总结起来,可编程单片机外围芯片PSD是一种功能强大且灵活的集成电路芯片,可以应用于各种控制系统和通信系统中。

其原理是通过单片机核心和外围芯片的相互协作,实现对外围设备的控制和数据交换。

PSD芯片具有多种优点,如灵活性、集成度高、低功耗和可靠性等。

在控制系统和通信系统中有着广泛的应用前景。

基于单片机的PSD数据采集电路的设计方案

基于单片机的PSD数据采集电路的设计方案

基于单片机的PSD数据采集电路的设计方案
0 引言
PSD 作为一种精密的光电位置传感器,具有灵敏度高、响应时间短、位
置分辨率高、光谱响应范围大等特点,因此被广泛应用于现代光电检测技术中,尤其是高精度、高速度的数据采集技术中。

如何在极短的响应时间内实现多数
据的采集,成了采集PSD 输出数据的关键。

本文基于单片机技术,设计搭建了
一套高速的PSD 输出数据采集及控制电路,通过在实验室条件下对PSD 输出
数据进行采集,从而为后续的PSD 定位精度以及抗干扰研究奠定理论基础。

1 PSD 的工作原理
光电位置敏感器件PSD(Position Sensitive Detector)是一种基于横向光电效应、连续分布的半导体位置探测器件,能快速、准确给出入射光点在光敏面
上的位置,即PSD 输出的信号与光点在光敏面上的位置有关。


当入射光斑与两电极的间距发生变化时,两电极的输出电流也随之变化,从而实现了位置测量功能。


式中:L 为PSD 中点到信号电极的距离;x 为入射光点到PSD 中点的距离。

将X0 = X1 + X2 代入式(1),即可得到光点坐标:。

基于PSD32xx系列单片机无线远程IAP的实现

基于PSD32xx系列单片机无线远程IAP的实现

基于PSD32xx系列单片机无线远程IAP的实现
传统的MCU 控制系统在下载程序时一般都是通过取下芯片用编程器烧写,或者采用ISP 方式进行在线编程。

随着用户需求和使用环境的不断变化,就会要求系统程序被升级,而采用上述两种方式进行程序升级时都必须要有开发人员进行现场操作。

这种升级方式对于终端分散的控制系统来说无疑极大地增加了开发成本,也延缓了程序的更新时间。

因此,本文结合无线基站动态环境监控系统,给出了基于&mu;PSD32xx 系列单片机无线远程IAP(应用内编程)的具体实现方法,解决了上述问题。

系统架构
无线基站电源、空调、基站的室内环境等条件对整个系统能否正常运行是至关重要的,为了让无线基站有一个稳定、可靠的运行环境,因而设计了此采集系统。

针对以上环境,本采集系统下位机将基站电源、空调、基站内温度、湿度、烟雾、门控等集于一体,实时采集该系统所需要的各种数据,同时提供自动告警功能;上位机采用C/S 模式设置不同级别的权限提供给各个监控中心。

系统的数据传输采用GPRS/GSM 无线通信网络接入Internet 进行远程传输:下位机通过GPRS/GSM 把告警信息自动上传到监控中心或手机等;同时,监控中心或手机可以通过GPRS/GSM 网络对采集器进行查询、配置等操作,以满足不同的实际需要。

在整个系统的设计过程中,为了对多任务进行高效的调度,选用了源码开放的&mu;COSII 嵌入式实时操作系统。

硬件设计原理
uPSD32xx 芯片简介
UPSD32xx 包含一个标准的8032 微控制器模块和一个PSD 模块。

采用模块化设计技术,不仪将构成一个单片机应用系统所需的多个功能块(如8032。

PSD信号处理电路的设计

PSD信号处理电路的设计

PSD信号处理电路的设计王志勇【摘要】位置传感器(Position Sensitive Detector,PSD)广泛应用于精度较高的非接触测量中,特别是在激光三角法微位移测量中,常采用PSD作为位置敏感元件感测光线的微小偏移.本文分析了PSD的原理和性质,并设计了PSD的信号处理电路,同时设计了微小信号电流的流压转换电路,将微弱的电流信号转换为电压信号,满足了后续信号处理模块的要求,电路存在的噪声控制在±0.8mV内,使整体测量系统的分辨力达到80nm.【期刊名称】《集宁师范学院学报》【年(卷),期】2014(036)002【总页数】5页(P103-107)【关键词】微位移测量;位置传感器;电路设计【作者】王志勇【作者单位】乌兰察布市电教仪器馆,内蒙古乌兰察布012000【正文语种】中文【中图分类】G633.7以激光作为光源的光电测量技术结合三角测量技术构成了激光三角法测量技术的基础[1]。

在激光三角法中,由光源发出的一束激光照射在待测物体平面上,最后在检测器上成像。

当物体表面的位置发生改变时,其所成的像在检测器上也发生相应的位移。

通过像移和实际位移之间的关系式,真实的物体位移可以由对像移的检测和计算得到。

PSD是一种连续的模拟式光斑位置探测器,可以对照射在PSD感光面上的光斑重心位置进行连续测量,主要应用于光学测量、相机自动对焦等领域。

在激光三角法测量微位移的应用中,激光出射后由透镜聚焦在被测面上,形成聚焦光斑[2]。

成像透镜将该光斑成像于一维PSD感光面上。

如果被测面发生位移,被测面上的光斑将跟随被测面发生移动,这样在PSD感光面上的成像光斑也会产生相应的位移,从而使光斑重心位置发生变化。

2.1 PSD应用基本原理PSD基于p-n结或肖特基结的横向光电效应原理,通过合理设置分流层和收集电流的电极,根据各电极上收集到的电流信号的比例确定入射光的位置。

如图1所示,坐标原点设在PSD中心,则一维PSD线性位置公式为:其中l为一维PSD感光面长度,I2、I1分别是两电极输出的信号电流,输出电流与光照强度和光斑重心位置到输出电极的距离有关。

基于_PSD3234A单片机和LCD1602液晶显示模块的设计_张东伟

基于_PSD3234A单片机和LCD1602液晶显示模块的设计_张东伟

RS
读 取 ;址 寄 存 器 读 取
RS=1:数 据 寄 存 器 读/写

V0 驱动电压调节(显示亮度调节)

VDD +5V

VSS 地线
15
V- 背光电压负端(GND)
16
V+ 背光电压正端(+5V)
μPSD3234A 单片机的 PD4~PD7设计为
图1 LCD1602与 μPSD3234A 硬件连接图
40 27H 67H
字符型液晶显 示 模 块 提 供 了 统 一 的 接 口,同 时 提 供 了 统 一 的 控 制 命 令 格 式 ,如 表 3 所 示 。
完 成 系 统 的 准 备 工 作 后 ,编 写 单 片 机 驱 动 程 序 。 软 件 设 计 流 程 图 如 图 2 所 示 [4]。 程 序 基 于 μPSD3234A 系列单片机 Keil 51集成开发环境 C51 语 言 编 制 而 成 [5]。 具 体 程 序 如 下 :
表 1 LCD1602 接 口 引 脚 定 义
引脚编号 引脚说明
引脚功能
14~7 6

D7~D0 数据线 E 片选信号,写数据控制,下降沿触发 读/写 方 向 控 制 信 号 ,低 电 平
R/W 为 写 入 ,高 电 平 为 读 出
寄存器选择信号:
RS=0:指 令 寄 存 器 写 入 ;忙 标 志

数据线,PC4、PC5、PD3 分 别 设 置 为 寄 存 器 选 择 线、 读 写 信 号 线 和 读/写 方 向 控 制 信 号 线 。
硬件连接电路设计如图1所示。 Nhomakorabea2 LCD1602与 μPSD3234A 的硬件接 口与配置
LCD1602 数 据 线 [3]可 以 使 用 8 位 方 式 (D7~ D0),也可以使 用 4 位 方 式 (D7~D4),由 工 作 方 式 设 置 命 令 中 的 “DL”(D4)位 决 定 。 使 用4 位 方 式 时 , 写入(读取)数据分 两 次 完 成,先 写 入 (读 取)数 据 的 高4位,接着写入(读 取)数 据 的 低 4 位。 其 接 口 引 脚 定 义 如 表 1。

PSD器件在单片机系统中的设计与应用

PSD器件在单片机系统中的设计与应用

PSD器件在单片机系统中的设计与应用
彭珊;张庆稼;等
【期刊名称】《电气电子教学学报》
【年(卷),期】2000(022)002
【摘要】PSD系列芯片应用在单片机系统中可极大地简化电路的设计,减小系统体积,提高稳定性。

全文简要介绍了如何使用PSD芯片来构成单片机应用系统的硬件电路。

【总页数】3页(P89-90,94)
【作者】彭珊;张庆稼;等
【作者单位】北京军医学院,北京100071
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.102
【相关文献】
1.新型器件PSD311在单片机数据采集系统中的应用 [J], 别红霞;林君
2.可编程系统器件PSD在80C196KC单片机系统中的应用 [J], 王锋;张雄;武晓磊
3.PSD器件在单片机系统中的应用 [J], 韩小涛;吕玲
4.PSD813器件在单片机系统中的应用 [J], 卢松涛;杨玉星
5.PSD813器件在单片机系统中的应用 [J], 卢松涛;黄敏
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psd芯片

psd芯片

psd芯片PSD芯片是一种用于测量和控制电路中信号和电源的微电子芯片。

其全称为"Programmable System-on-Chip",意为可编程的系统级芯片。

PSD芯片具有以下特点:1. 可编程性:PSD芯片可以根据需求进行程序编程,以实现不同的功能和控制。

这使得它可以适应多种应用场景,并具有较高的灵活性。

2. 集成度高:PSD芯片将多个功能模块集成到一个芯片内部,从而实现多种功能的同时占用更少的空间。

这使得系统设计更加简化和紧凑。

3. 高性能:PSD芯片采用先进的制程工艺和设计技术,以实现高性能的信号处理和控制。

它具有较高的运算速度、较低的功耗和较低的噪声水平。

4. 多种接口:PSD芯片通常具有多种通信接口,如UART、SPI、I2C等,以方便与其他设备进行数据交换和通信。

这使得它在系统集成和通信连接方面更加灵活和便捷。

5. 低功耗:PSD芯片通常采用低功耗设计,在提供强大功能的同时,尽量减少对电源的消耗。

这使得它在便携式设备和低功耗应用中具有很高的应用价值。

PSD芯片可以应用于多个领域,如工业控制、汽车电子、消费电子、通讯设备等。

在工业控制领域,PSD芯片可以作为数据采集和处理的核心,实现实时监测和控制。

在汽车电子领域,PSD芯片可以用于车载电子系统的控制和诊断。

在消费电子领域,PSD芯片可以应用于智能手机、平板电脑等设备的感知和控制。

在通讯设备领域,PSD芯片可以用于光纤通信系统和无线通信系统的控制和处理。

总之,PSD芯片作为一种可编程的系统级芯片,具有高性能、高集成度、低功耗的特点,可以应用于多个领域,为各种电路的信号处理和控制提供有力的支持。

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基于PS D系列芯片的单片机电路设计
王小梅
(安徽电力中心调度所,合肥230061)
摘要 简要介绍了如何使用PSD芯片来构成单片机系统的硬件电路。

关键词 PSD系列芯片 单片机 电路设计
中图分类号 T P13
C ircu it
D esign i ng of Si ngle-Ch ip Processors
Ba sed on PS D Fam ily Ch ips
W ang X iaom ei
(A nhu i E lectron ic P o w er Cen tra l,H ef ei230061)
Abstract T h is paper in truduces how to design the circu its of single2ch i p p rocesso rs w ith PSD ch i p s.
Keywords PSD fam ily ch i p s Single2ch i p p rocesso rs C ircu it design ing
1 传统的单片机系统的硬件构成对于传统的工业控制单片机系统的硬件构成来说,尽管典型的微控制器(如:8031,8098, 90C32,Z8,M68010,TM S320CXX等)内部已集成了计数器、小量的RAM和ROM以及有限的I O能力,但大多数的微控制器仍需外加EPROM、RAM、I O端口和存储器空间译码逻辑,有时还需外加锁存器对来自多路复用地址 数据总线的地址和数据进行分离。

电路的设计者不得不根据各自的需要来选用芯片构成自己所要设计的电路,一旦电路设计完成,如果要进行修改则比较麻烦,如果采用以PSD系列芯片作为单片机的外围芯片就可以使上述问题得到很好的解决。

2 采用PSD芯片的单片机系统的硬件构成
W S I公司生产的一种高性能的现场可编程的微控制器外围集成电路(PSD)系列,将E PROM、RAM、PLD、地址锁存器和I O口集成在单一的芯片上。

随着PSD系列芯片的出现和发展,设计者不必再费尽心思地考虑需要哪些离散器件来构成系统所需的存储器、译码电路、端口和地址锁存器了。

这种芯片内功能的高度集中,使得小型系统的组件可降低到只有两个芯片:一片微控制器和一片PSD芯片。

这种硬件设计的二片方案,既可简化电路设计,节省印制板空间,缩短产品开发周期,又可增加系统可靠性,降低产品功耗。

当然,对于较大的系统,可配置多个PSD芯片,而不需要外加逻辑线路。

将两个或多个PSD芯片通过水平级联(以增加总线宽度)或垂直级联(以增加子系统深度),来增加该系统的存储器空间、I O 端口和片选信号,用以达到系统所需的要求。

3 PSD系列芯片的内部结构和功能简介
PSD系列芯片(主要有PSD3、PSD4、PSD5、PSD6、PSD8、PSD100等)系列,目前
 半导体技术1999年8月第24卷第4期 
最常用的是PSD3和PSD100系列芯片。

PSD3系列芯片的主要结构和功能表现在以下几个方面:
(1)数据总线 PSD3的数据总线为16位,通过配置,既可工作于8位,又可工作于16位;既可工作于地址 数据复用方式,又可工作于非复用方式。

(2)寻址空间 PSD3的地址总线为A0~A19,寻址空间可达1M B。

尤为重要的是PSD3系列芯片内含两个可编程地址译码器(PAD A 和PAD B),它们采用可重复编程的C M O S E PROM技术制造的,供用户进行编程和擦除,类似GAL器件。

这个可编程阵列拥有输入项12个(有的芯片16个)、输出项24个、乘积项40个。

PAD A主要用来产生片选PSD3芯片内部EPROM和SRAM所需的信号,它是由地址(A11~A19)、读写逻辑等信号编程产生。

PAD B的输入与PAD A的输入相同,但它的输出是输出到端口B和C上,供片外使用,以便选择外部器件或用作随机逻辑替换。

这种逻辑的可替换性和随机性,使得PSD3能以不同的方式配置PAD A和PAD B的输出,来适应不同种类的微控制器芯片,如图1所示。

PSD3系列芯片的配置,只要在W I NDOW S环境下运行PS D soft2L ite软件包,并通过打印口连接PEP300编程器即可进行,且操作十分简单。

(3)I O引脚 PSD3有19个I O引脚,分成三个端口A(PA0~7)、B(PB0~7)和C (PC0~2),可单独配置使用,其灵活性既可使PSD3芯片与共享资源相接口,又可用作微控制器I O端口的扩展。

当C口配置为输入时,可用作地址A16~18的输入:当它配置为输出时,可用作地址译码器PAD B的输出。

端口A 和B的工作方式比C口更加灵活,对于不同的微控制器,可进行不同的配置。

如果微控制器是地址 数据复用型的,PSD3作为它的外围接口芯片,该微控制器的数据线若是8位,它的复用地址 数据线直接与PSD3的AD0~7相连:若是16位,则直接与PSD3的AD0~15相连,此时的A口、B口均可配置成I O端口,

图1 配置PSD3系列芯片以多种方式工作
(a)配置成16位复用地址 数据总线的工作方式
(b)配置成8位非复用地址 数据总线的工作方式
图1(a)所示。

如果微控制器不是地址 数据复用型的,PSD3作为它的外围接口芯片,该微控制器的地址线直接与PSD3的AD0~15相连,它的数据线若是16位,则将高8位与B口相连,低8位与A口相连:若是8位,直接与PSD3的A口相连,此时的A口配置成数据总线,如图1(b)所示。

(4)片内EPROM 片内256k位的E PROM,可配置为32k×8或16k×16,为优化地址译码而划分为8个相等的可映射存储块,每个存储块结构为4k×8或2k×16,由PAD A的输出ES0~ES7来选择。

存储器的访问时间为90n s,包括输入锁存和PAD地址译码的时间。

(5)片内RAM 片内16k静态RAM:可配置为2k×8或1k×16,由PAD A的输出R SO来选择。

它的访问时间也为90n s,包括输
 半导体技术1999年8月第24卷第4期 
入锁存和PAD 地址译码的时间。

(6)片内加密 可实现PSD 3系列芯片的配置加密和PAD 的译码加密。

由于传统的硬件电路是由散件构成,通过测试单个器件,比较容易破译电路的设计。

而PSD 3系列芯片的高度集成和本身的加密功能使得电路和程序无法破译。

其余的PSD 系列芯片在功能上比PSD 3更强,主要表现在I O 引脚的增多、EPROM 、SRAM 容量的扩充和PLD 的输入、输出与乘积项上。

如:PSD 503,I O 引脚有40个,PLD 的输入有61个,乘积项有140个,中断有8级,定时器 计数器有4个,EPROM 有1M ,SRAM 有16k ,且带有后备电池。

再如:PSD 813
F 1是在系统可编程器件,无需硬件编程器,可实现整个芯片内的所有功能块的配置和程序E PROM 的写入。

4 应用实例
例1:目前,8031系列单片机应用特别广
图2 使用PSD 312与8031构成单片机的硬件核心
泛,在图2中,使用PSD 312与8031构成单片机的硬件核心。

8031用PSEN
信号访问PSD 312中程序存储器,用RD 和W R 读写PSD 312的数据存储器。

将PSD 312的程序存储器配置成8个8k ×8的存储块,数据存储器配置成一个2k ×8的存储块。

因为地址译码空间为64k ,所以PC 0、PC 1、PC 2配置成I O 端口,不作A 16、
A 17、A 18之用。

又因为8031是以8位数据 地址复用方式工作的,所以,将PSD 312配置成8
位数据 地址复用工作方式,此时端口A 也配置成I O 端口。

例2:在数字信号处理领域中,微控制器
TM S 320系列芯片的应用很广泛。

在图3中,使用PSD 100芯片作为TM S 320C 25的外围接口芯片,以此构成用于数字信号处理方面的单片机的核心电路,比以前用散件构成要简单得多。

PSD 100是数字信号处理器(D SP )的外围接口专用芯片,它是非数据 地址复用型,可与8位或16位数据总线的微控制器相接,内有128k 位的EPROM ,32k 位的SRAM ,存储器访问时间为32n s 。

在图3中,PSD 100配置成八个1k ×16的EPROM 。

两个1k ×16的SRAM 。

TM S 320C 25用PS 选择PSD 100的程序存储器。

用D S 选择PSD 100的数据存储器。

由于PSD 100没有专门引脚用作片内EPROM 的读脉冲输入(不同于PSD 3XX 系列芯片),这对PSD 100来说,其程序和数据存储器在同一存
储空间,所以,在图3中,将PS 连接到A 18,将D S 连接到A 17,使用不同的地址空间映射,来选择程序和数据存储器。

图3 用PSD 100作为TM S 320C 25的接口芯片构成单片机
5 结束语
现在,PSD 系列芯片的功能和优点尚未被
许多人所认识,大多数人还习惯于用散件来构造单片机外围电路,这种思维方法必将随着PSD 系列芯片的普及应用而发生改变。

(收稿日期 19990514)
 半导体技术1999年8月第24卷第4期 。

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