超低功耗STM32L系列CPU开发板原理图

超低功耗STM32L系列CPU开发板原理图
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NEURON多处理器芯片及其应用

Neuron多处理器芯片及其应用摘要:Neuron芯片是美国Mitorola公司和日本Toshiba 公司制造的一种多处理器结构的神经元芯片。它将通信协议和控制用微处理器有效地集成在一起,实现通信、控制、调度和I/O等功能。本文以MC134150为例,介绍有关Neuron芯片的基本结构和组成、LonTalk协议以及应用系统的组成方式等。关键词:神经元芯片多处理器 Neuron固件一、Neuron芯片的基本组成Neuron芯片作为一种多处理器结构的神经元芯片,有着完整的系统资源,如图1所示,其内部集成有三个管线CPU,最高工作频率可达10MHz。它设置有11编程输入、输出引脚(IO1~IO10),编程方法多达34种,方便了实现应用。片内设有EEPROM和RAM,支持有外部扩展多种存储器的接口,最大存储空间允许有64KB。内部含有两个16位定时器/计数器,能够由固件产生15个软件定时器。Neuron芯片的长处还在于它的网络通信功能,引出的五个通信引脚(CP0~CP4)提供了单端、差分和特殊应用模式等三种网络通信方式。 1.处理器单元Neuron芯片集成有三个处理器,其中一个用于执行用户编写的应用程序,另外两个完成网络任务。图2示意了Neuron芯片内三个处理器的功能分配及与内部共享存储器区域之间的关系。(1)MAC处理器是媒体访问控制层处理器。它处理OSI七层网络协议中的1,2层,主要包括驱动通信子系统硬件以及执行冲突回避算法等。MAC 处理器使用位于共享存储器中的网络缓冲区与网络处理器进行通信。(2)网络处理器实现网络协议中的3~6层。它实现网络变量处理、寻址、事务处理、文电鉴别、软件定时器、网络管理和路由等功能。网络处理器通过共享存储器中的网络缓冲区与MAC处理器通信,并采用应用缓冲区与应用处理器进行通信。应用缓冲区也是设置在共享存储器中的。对缓冲区的访问都用硬件信号灯来协调,以便在更新共享数据时消除竞争。(3)应用处理器一方面执行用户编写的应用程序代码,另一方面执行由用户代码所调用的操作系统服务。大多数应用程序均可采用Neuron C语言来编制,使编程工作真正从繁琐的汇编语言中解脱出来。2.存储器分配MC143150的外扩存储器接口总线中,有8位双向数据总线、16位处理器驱动的地址总线以及用于外部存储器存取访问的两个接口信号线R/W和E。总的地址空间为64KB,其中有6KB 的地址空间保留在芯片内,剩余的58KB的地址空间供外扩存储器使用。在外扩存储器中,通常用16KB存放固件,其余的42KB用于存放用户程序和数据信息。3.应用I/O口具有11个引脚的I/O接口提供有34种编程方式,另外,2个16位定时器/计数器可用于频率和定时I/O。由固件产生的15种软件定时器并不占用应用处理器的运算时间,而由完成网络功能的处理器实现。因此,用户可直接使用软件定时器,不必考虑其具体操作。[!--empirenews.page--]Neuron芯片提供的11个I/O引脚(IO0~IO10)可通过编程设定为34种不同的I/O对象,支持电平、脉冲、频率、编码等各种信号模式,有直接I/O对象、定时器/计数器I/O对象、串行I/O对象、并行I/O对象等供用户选择。它们与集成的硬件和固件一起可用于连接马达、阀门、显示驱动器、A/D转换器、压力传感器、热敏电阻、开关量、继电器、可控硅、转速计、其他处理器和调制解调器等,方便了实际应用。表1列举了所有I/O对象的基本类型。表1 I/O对象类型参照表I/O对象类型注释Bit input/output位输入/输出Bitshift input/output位称输入/输出Byte input/output字节输入/输出Dualslope input双积分输入Edgedivide output脉冲沿分离输出Edgelog input边沿跳变时间间隔序列输入Frequency output频率输出I2C input/outputI2C输入/输出Infrared input远红外输入Leveldetect input电平监测输入Magcard input磁卡编码输入Magtrackl input经录入1输入Muxbus input/output多总线输入/输出Neurowire input/output神经元接口输入/输出Nibble input/output半字节输入/输出Oneshot output单稳输出Ontime input逻辑电持续时间输入Parallel input/output并行输入/输出Preiod input周期输入Pulsecount input脉冲计数输入Pulsecount output脉冲计数输出Pulsewidth output脉宽输出Quadrature input位置码盘输入Serial input/output串行输入/输出Totalcount input 累加计数输入Touch input/output触点输入/输出Triac output触发输出Triggeredcount

了解低功耗蓝牙SOC芯片应用需求

了解低功耗蓝牙SOC芯片应用需求 评估低功耗蓝牙SOC芯片时考虑应用需求是很重要的。大多数供应商都试图以负责任的态度来展示他们器件的数值,但是对于一个可能要支持多种不同应用的器件而言,所提供的数值显然不可能适合所有应用案例。在这种情况下终端应用的知识就变得至关重要。 选择低功耗蓝牙SOC芯片时,工作电流和睡眠电流是关键指标。必须将这些电流数值置入与应用环境紧密匹配的模型中,以产生对平均功耗的合理评估。此类模型通常包括开/关占空比,我们知道低占空比更适合使用具有最低深度睡眠电流的SoC,而高占空比则更适合具有最低工作电流的SoC。 另一个重要参数可能是终端产品的环境温度。低功耗蓝牙SOC芯片在25℃时的漏电流与85℃或更高温度时的漏电流明显不同。高温下的漏电流是工业应用中的关键选择标准,例如子计量表,因为其需要在高温下确保电池寿命。 在25℃时的低功耗蓝牙SOC芯片的漏电流与85℃或更高温度时的漏电流有显著差异。电流在很大程度上取决于SoC时钟频率。内部直流-直流(DC-DC)转换器在3V供电时的芯片电流。 应用的另一个重要元素在于所使用的电池技术类型(在电池供电的终端产品中)。电池要为集成在最新低功耗蓝牙SOC芯片中的片上DC-DC转换器供电。使用DC-DC转换器将显著降低整个SoC的工作电流消耗。一些复杂的SoC可能会为射频和CPU集成独立的DC-DC转换器。这种做法提供了一种优化的解决方案,但趋势显然是只使用一个转换器,从而最小化SoC的成本。 使用dc-dc转换器将显著降低整个SoC的工作电流消耗。一些复杂的SoC可能会为射频和CPU集成独立的dc-dc转换器。这种做法提供了一种优化的解决方案,但趋势显然是只使用一个转换器,从而最小化SoC的成本。 最后了解如何使用片内或片外存储器也很重要。低功耗蓝牙终端节点的一个常见需求是执行软件的无线(OTA)更新。根据传输的固件映像的大小,使用外接闪存可能成本更低。但事实证明其增加的功耗和潜在的安全问题可能比使用片上闪存要高得多。对OTA更新进行详细分析将有助于确定最合适的内存物料清单。 近年来低功耗蓝牙SOC芯片大幅降低了总工作电流消耗,同时保持了更低的深度睡眠电流。原因是硅技术从较大的尺寸迁移到了更优化的工艺节点。 例如当禁用片上dc-dc转换器而从片上闪存运行Coremark时,Arm Cortex-M33CPU需要54μA/MHz的功耗。当激活同一个dc-dc转换器时,相同的操作仅需要37μA/MHz的功耗。 在深度睡眠模式下,保留的ram至关重要,因为它是大部分功耗预算的来源,而

手机基带双处理器概念:数位讯号处理器+应用处理器

-.背景说明 早期手机的功能较为阳春,主要提供语音通话及文字短讯的传送,当时的基频零组件也较为单纯,主要含括有类比基频(Analog Baseband)、数位基频(Digital Baseband)、记忆体(Memory)、功率管理(Power Management)四大部分。但随着手机应用不断的扩充下,基频零组件数目也越来越多,多媒体处理器(Multimedia Coprocessor)提供和弦铃声、CMOS/CCD感光元件(CMOS/CCD Sensor)及影像处理器(Image Processor)提供照相功能等,手机基频零组件元件数随着手机应用功能扩充也不断的增加。 手机基频零组件数目,随着应用的扩充而不断增加,应用处理器的出现,形成手机基频双处理器的概念,此概念让数位讯号处理器负责语音讯号的处理,应用处理器负责影音应用的处理。 二、基频新架构:应用处理器概念 由于手机上影音功能不断的扩充,在影像方面,彩色萤幕的色阶越来越高,由早期的4096色阶到现在的262k色阶(实际为262,144色阶);在相机模组上,由早期搭载11万画素的CMOS/CCD相机模组,到现在百万画素以上的CMOS/CCD相机模组。而音乐方面,手机铃声的发展上,由16和弦、32和弦到64和弦,还能将录音的内容当作铃声,再来则是转为音乐的播放,支援MIDI、MP3形式的播放,还有强调立体声的喇叭。除了上述的影音功能,还有许多无线传输与应用,如:蓝芽传输、Wi-Fi、GPS及FM收音机纷纷加在手机上。 表一手机多媒体功能规格的演进 资料来源:工研院IEK(2005.02) 这些影音加在手机上,大量资料讯号的处理势必增加在基频上,在这样的趋势下,手机基频不但要处理既有的语音讯号,还要加入大量的资料讯号,对于原先的数位讯号处理器来说,无疑是一大负担。在影音发展的初期,简单的影音传送,资料的处理还是落在数位讯号处理器上,但随着影音规格不断提升,处理和弦铃声相关,必须多一颗和弦铃声IC(Melody IC),处理照相功能相关,必须再多一颗影像处理器(Image Processor),基频的零组件越加越多,所占的面积也越来越大。 为了整合这些影音元件,应用处理器(Application Processor;AP)的概念因应而生,让手机基本的语音讯号处理由原先的数位讯号处理器负责,而影音方面的资料处理就交由应用处理器负责。

超声波热量表

超声波热量表 使 用 说 明 书 地址:唐山市路北区创业服务中心211号 电话: 传真: 网址: E-mail:

一、概述 超声波热量表是参考欧洲标准EN1434 和OIML-R75号国际规程开发设计的高性能、低功耗电子式测量仪表,用来测量和显示载热(冷)液体流经冷热交换系统释放(吸收)热量。 超声波热量表由流量传感器、微处理器和配对温度传感器组成。微处理器通过流量传感器得到流量信号,从测温电路得到出口和入口水温信号,根据标准热量计算公式计算出系统交换的能量。 用户可选用具有M-BUS通信接口或无线传输通信接口的RLB-C型超声波热量表,超声波热量表可和采集器、集中器以及配套软件组成远传抄表管理系统,管理部门可以随时抄取表中数据,方便对用户用热量的管控。 超声波热量表符合国家建设部颁布的CJ128-20XX《热量表》产品标准。M-BUS接口或无线接口通讯协议符合建设部CJ/T188-20XX《户用计量仪表数据传输技术条件》的要求;无线数传模块符合工信部无[20XX]423号《微功率(短距离)无线电设备的技术要求》。 二、性能特点 1、低电压报警。 2、自动数据纠错技术。 3、温度传感器断路和短路报警。 4、高清晰度宽温度型LCD显示。 5、流量分8段校准,准确度高。 6、超低功耗(静态功耗小于7uA)。 7、管段为直通一体结构采用锻压工艺制造而成。 8、测量机构无运动部件,永无磨损,计量精度不受使用周期影响。

9、具备光电接口,采用红外工具可以实现抄表。 10、安装极为方便,水平或垂直安装。 11、数据传输采用M-BUS或无线传输通信接口,通信距离远。 三、使用方法 1、超声波热量表一直循环显示: 累积热量:累积 XXX kW·h 累积流量:累积 XXX。XX m3 瞬时流量:瞬时 XXX。XXX m3/h 温度:入口 XX。X 出口 XX。X ℃ 温差:温差X。X K 累积工作时间:累积 XXX h 2、数据通讯(不带数据通讯的仪表无此功能) 用户可选用具有M-BUS通信接口或无线传输通信接口的RLB-C型超声波热量表,配合采集器、集中器、管理软件等可实现远程抄表。不同数据通讯接口的仪表选配相应采集器。使用前在上位机建立地址档案,表地址出厂时已设定(仪表ID号为12位数字编码),由热量表、集中器、采集器、上位机等组成的集中抄表系统组建完成后,管理部门就可以随时抄取表中数据。

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001 11月18日,2010年中国无线世界暨物联网大会在京正式举行,C114中国通信网为本届会议的独家战略合作媒体,进行现场全程直播报道。 主持人:下面有请来自Nordic Semiconductor ASA的Sebastien Mackaie-Blanchi先生做演讲,题目是《纽扣电池续航的蓝牙技术》。 Sebastien Mackaie-Blanchi:今天早晨大家听到了关于蓝牙技术的演进路线,下面我给大家更多地介绍一下蓝牙技术低功耗的特点,特别是在纽扣上面低功耗的技术。 今天我给大家介绍一下纽扣电池为什么需要蓝牙技术呢?在设计这样的设备的时候要有什么考虑呢? 首先我们可以看到纽扣电池已经存在很多年了,比如像你的手表上也会用到纽扣电池,有一些体育运动设备,比如说测量仪表也会使用这个纽扣技术,现在蓝牙技术,特别是4.0的规范给我们提供了很多可能性。无论是什么样的规范我们都在看,而且蓝牙技术也是其中一个选择。蓝牙的低功耗技术将会更好地支持我们的纽扣电池,比如说一些玩具、体育用品以及其他的东西,可能使用的不仅仅是蓝牙技术。我们来看一看到底这个纽扣电池是什么样的呢?它有不同的类型,它们有时候容量很大,有时候容量很小。 请看一下我们的CR1216,它是25毫安,它的容量非常好,这是表标准使用的纽扣电池。大家可以看到,它的平均电流对寿命有着非常大的影响。其中一个非常重要的特征请大家记住,基于25毫安,如果使用这样的功耗的话,每天24小时运行,每周7天来运行,它可以用一年的时间,我们要保证它的平均电流要尽量地低,如果要使用一年的时间,你要保证它的电流要低于25毫安,而且它的峰值电流也是非常重要的,有的时候峰值电流可能是比较高的,如果峰值电流比较高的话,会影响电池的容量。如果它的峰值电流越高的话,它的电池寿命越短。大家在使用纽扣电池的时候,如果它的峰值电流低的话,也意味着它的功耗比较低。在温度不同的情况下使用,它的寿命也是不一样的。所以说在设计纽扣电池的时候我们要考虑两个重要的指标,一个是平均电流,一个是峰值电流。 我们有一个中心的设备,大家可以看到在中间,还有其他的一些外设设备,关键的是可以看到中间的设备它将会保证和传感器的连接,将这个设备连接的时候,中央的设备将会是连接的核心,因为中心的设备将会影响连接的参数,它会决定比如说和传感器多长时间交换一下数据,要和交换器交换多少数据。所以不仅要看传感器的问题,也取决于你的设备,它是不是使用屏幕或者是其他的功能,它的功耗肯定会有所不同。关键的要素在于,如果来看手机的话,它有应用在运行,它就会决定你的连接参数,它会确定出来多快的时间会影响你的功耗。蓝牙技术应该尽量少地使用电能,它们也可以增加包交换的时延,它并不是针对大流量的应用设计的。所以说纽扣电池并不是要以这样的应用,我们只是针对一些非常简单的应用,尽量频率要少的交换数据,比如一些远程的控制或者是其他的一些非常简单的设备。像耳机之类的,这些可能只能使用可充电电池而不能使用纽扣电池。如果从一个设备到另外一个设

软件低功耗设计

Software Power Measurement Dushyanth Narayanan dnarayan@https://www.360docs.net/doc/cd2683169.html, April26,2005 Technical Report MSR-TR-2005-51 Microsoft Research Microsoft Corporation One Microsoft Way Redmond,WA98052 https://www.360docs.net/doc/cd2683169.html,

Abstract E?ective system-level power management requires cheap,accurate and?ne-grained power measurement and accounting.Unfortunately current portable hardware does not provide this capability.We advocate software power measure-ment:estimation of power consumption by modelling it as a function of device state.The approach requires no additional hardware,and allows?ne-grained, per-device and per-application power measurement.We describe a design and implementation of software power measurement,and a feasibility study showing signi?cantly better accuracy than power pro?ling based on time averaging.We conclude with design recommendations for OS designers and portable hardware vendors to improve the ease and accuracy of power measurement. 1Introduction Energy is a critical resource for many computing systems.While battery life is especially relevant to portable and hand-held computers,peak power consump-tion a?ects fan noise on desktops and cooling costs for server farms.There is an increasingly recognised need to manage and account energy as a?rst-class resource within the operating system[13]. Energy management requires accurate measurement and accounting.Adap-tive tuning of device parameters such as disk spin-down timeouts[3]requires accurate estimates of per-device power consumption.Per-device measurements at?ne time granularity—when combined with existing OS accounting of de-vices such as CPU,disk,and network—also enable per-application accounting of energy consumption.This is of great value both for end-users(“Outlook is responsible for80%of your battery drain,maybe you should kill it”)and for application-level adaptation[5]. Unfortunately,current approaches to energy measurement have several draw-backs,especially when applied to laptop and hand-held computers.Accurate measurement with?ne time granularity requires external hardware such as sam-pling digital multimeters,making the approach unwieldy and hard to deploy in the?eld.Unmodi?ed laptop hardware typically o?ers nothing more than Smart-Battery measurements,which are only accurate at coarse time granularities and measure the power consumption of the entire system but not of individual de-vices. We propose a novel technique known as software power measurement(SPM), which correlates infrequent,coarse-grained measurements of power with?ne-grained observations of device state and activity.The result of the correlation is a predictor that estimates the energy consumption over arbitrarily short time interval from from the observed device state and activity. The remainder of this paper is organised as follows.Section2describes current approaches to the problem and their drawbacks.Section3describes the design and prototype implementation of software power measurement on Windows XP.Section4presents a quantitative evaluation of the prototype, 1

基于超低功耗无线模块RFM64的无线远传水表、远传电表、远传燃气表、远传热量表设计方案

基于超低功耗无线模块RFM64的无线远传水表设计方案 概述 随着社会和经济的进步,住宅商品化发展迅速,住宅水、电、气、热表的抄表和收费问题日益突出。如何有效解决入户抄表收费的技术问题,提供一个合理、完整、系统的实施管理方案,需要企业、科研和公用事业管理部门共同努力。目前,住宅水、电、气、热表远程抄表系统形式多样,但市场比较混乱,技术上尚不成熟,没有一个被市场认可的完整系统实施管理方案。传统的有线抄表系统布线复杂、可靠性差、维护困难,难以实现管理升级,不能满足旧楼系统改造的市场要求;而新兴GPRS、短信GSM网络抄表方式使用成本昂贵,不适宜大面积推广。 RFM64是华普推出的一款超低功耗高性能的无线收发模块,最大发射功率10db以上,可工作在315/433MHz ISM的频点,故无需申请。RFM64经过优化具有非常低的接收功耗,典型接收电流为 2.6mA, 远小于同类收发器的接收电流。工作电压为 2.1-3.6V,最大发射功率+12.5dBm, RFM64集成度非常高,其包含了射频功能和逻辑控制功能的集成电路,内部集成压控振荡器、锁相环电路、功率放大电路、低噪声放大电路、调制解调电路、变频器、中放电路等。此外它整合了基带调制解调器的数据传输速率高达150Kbps数据处理功能包括一个64字节的FIFO,包处理,自动CRC生成和数据白化。它的高度集成的架构允许最少的外部元件数量,同时保持设计的灵活性。所有主要的射频通讯参数可编程,其中多数可动态设置。 基于超低功耗无线模块RFM64的设计,其具有传输距离相对远,接收的灵敏度较高,工作功耗低等诸多优点,所以它适用于无线远传水表、无线远传电表、无线远传燃气表、无线远传热量表无线遥控系统、无线传感器网络、无线温度压力数据采集、机器人控制等需要用电池长期工作的领域。 系统电路设计 系统主要由一个MCU和RFM64组成。MCU选用了ST公司的低功耗单片机 STM8L101F3, RFM64与单片机通讯采用SPI接口,与外部终端通信采用UART接口。由于高度集成化RFM64外围零件已经很少,所以设计的关键是RF前端的匹配电路的设计。另外高频部分的走线尽量的短粗,元器件参数要根据线路板的实际情况作出适当的调节,以抵消分布参数的影响。一般的RF芯片发射与接收端口的阻抗并不是标准的50?阻抗,要达到最佳的接收效果必须将输入阻抗通过外围器件的补偿使之与50?的天线匹配。

智能蓝牙4.0低功耗方案市场应用

BLE INTRODUCTION Edison 2020蓝牙超低功耗方案与应用 深圳市海博思科技有限公司智能家居、智能厨房、综合方案商与供应商, 研发 设计 生产 一条龙服务

Shenzhen Hypersynes Co., Ltd specialized in developing and manufacturing different types of thermometers,smart home ,smart kitchen, including indoor/outdoor Cooking thermometer, oven thermometer, meat thermometer, candy thermometer, Kamado Thermometer with Bluetooth Wireless 4.0 Bluetooth 5.0.It is comprised of engineers, technicians, and staff members with abundant experiences in the field of optoelectronics, semiconductor and IC design. Now it has developed to be one of the leading manufacturers in this field. Hypersynes pursues the tenet that the quality is first and set up a strict QC system. All of its products are tested strictly to assure safety, accuracy, and reliability. Our products meet European CE, Germany LFGB, and USA FDA standards. Excellent quality and service had the company won a good reputation all over the world. In order to meet the demands in the domestic and overseas markets, Hypersynes also has been developing and researching to manufacture new products continuously. We are able to supply quite wide choices of thermometers to you. In addition, we also can manufacture the products according to your design or customized requirement. Hypersynes a manufacturer and supplier in Shenzhen China. Here you can find high-quality products in a competitive price. Also, we supply OEM ODM service of products for you. Shenzhen Hypersynes Co., Ltd focuses on designing and manufacturing. The company develops its own, Firmware, Hardware and Software Applications to enable a customers total solution. Its Bluetooth products range includes; SMT modules which can support either a SPP or HID (firmware) or SPP HFP, PBAP, AVRCP, A2DP to support our Multimedia modules . Its BLE Serial Adapters have US and EU patented firmware which bluetooth food thermometer act are true cable replacement solution and our USB adapter range come with either a Nano Footprint or Long Range External Antenna for use within food thermometer. 深圳市海博思科技有限公司涉及多种通讯产品,包括蓝牙产品,如烧烤温度计,WiFi 蓝牙吸烟者温度计,kamado 温度计,Smart domi 温度计,智能传感器。凭借其RD /工程设计能力和生产设施,Hypersynes Technology 还可以进一步开发OEM / ODM 蓝牙产品,WiFi 产品。Hypersynes 致力于为嵌入式蓝牙和WiFi IOT 连接提供最佳解决方案。

系统如何实现低功耗

降低功耗的方法:软件和硬件两方面。 1 硬件设计 1.1 选用尽量简单的CPU内核。 单片机的运行速度越快,功耗越大。复杂的CPU内部集成度高,工功能亲强大,但片内晶体管多。漏电电流过大。 1.2选用低电压系统 低电压供电系统可以降低系统的工作电流,从而降低功耗。 1.3 选择带有低功耗模式的系统 1.4 选择合适的时钟方案 1)系统总线频率尽量低。 单片机内部总电流消耗分为:运行电流和漏电流。 单片机集成度越高环境温度越高,漏电流越大。 单片机的运行电流几乎和他的时钟频率成正比。所以子啊满足系统要求的前提下时钟频率尽量小。 2)时钟设计方案 是否使用锁相环。使用内部晶振还是外部晶振。单片机时钟频率可以由软件控制。单片机使用外部较低的振荡器,通过软件控制,系统可以在一个很大的范围内部调整,得到较高的总线时钟。使用外部晶振且不使用锁相环是功耗最小的一种。 可以根据系统需求使用双时钟:一个高速时钟一个低速时钟。处理事件时使用高速时钟,空闲时使用低速时钟。可以有有效降低功耗。

2 应用软件设计 2.1 中断代替查询服务。中断方式CPU在无任务是可进入待机模式。而查询模式CPU必须不断地访问IO口,故功耗较大。 2.2 用宏代替用子程序。调用子程序需要在RAM中进行入栈出栈的操作,带来不必要的功耗。宏在编译时展开,程序顺序执行,功耗低。但代码量大。 2.3 减少CPU的运算量 1)用查表的方法代替实时计算。 2)避免计算过程中的过度运算。 3)尽量使用短的数据类型。 2.4 让IO口间歇运行。不用的IO口设置成输入或输出,用上拉电阻拉高。 低功耗动态时钟实现 MSP430基础时钟模块包含以下3个时钟输入源。 1)LFXT1CLK 低频时钟源:由LFXT1振荡器产生(如图2所示)。通过软件将状态寄存器中OSCOff复位后,LFXT1开始工作,即系统采用低频工作。如果LFXT1CLK没有用作SMCLK或MCLK信号,则可以用软件将OSCOff置位,禁止LFXT1工作。 2)XT2CLK高频时钟源:由XT2振荡器产生。它产生时钟信号XT2CLK,其工作特性与LFXT1振荡器工作在高频模式时类似。可简单地通过软件设置XT2振荡器是否工作,当XT2CLK没有用作SMCLK或

低功耗蓝牙(BLE)学习记录

RW_BLE_CORE记录 传输信道 BLE的传输信道在2.4G频段有40个channel。包括2种物理信道:广播信道和数据信道。数据帧中设置Access Address用于标识该信道,防止信道碰撞。Channel MAP如下: 数据帧通信 蓝牙帧结构如下: Preamble:根据Access Address而定,假如AA的LSB(最右bit)bit为1,则前导便是10101010b,反之则为01010101b。 Access Address:广播帧的AA为:0x8E89BED6。其他情况可以是一个32bit的随机数。AA需满足以下条件 ·不超过连续6个1或者0。 ·与广播帧的AA不同bit超过1个。 ·不能4byte相同。 ·0 1跳变不能超过24次 ·MSB 6bit 0 1跳变超过2次。 以下逐个介绍PDU。

一、Advertising Channel PDU 蓝牙广播帧帧结构 其中Header的帧格式如下: 其中, a、广播帧类型(PDU Type)分为以下几类: ?ADV_IND: connectable undirected advertising event ?ADV_DIRECT_IND: connectable directed advertising event ?ADV_NONCONN_IND: non-connectable undirected advertising event ?ADV_SCAN_IND: scannable undirected advertising event b、Length:3~37bytes 广播帧分为很多种,其区别就是payload所代表的意义不同,以下分别对几种广播帧作分别阐释: 1、ADV_IND ADV_IND的payload格式如下: 在广播帧帧头中的TxAdd位是广播地址的标示位: TxAdd==0:AdvA地址为公用地址; TxAdd==1:AdvA地址为随机地址。 AdvData则是广播HOST的广播数据。 2、ADV_DIRECT_IND 这种帧用于直接接入的广播事件。 ADV_DIRECT_IND的payload帧格式如下:

LD27L2-超低功耗运算放大器

LD27L2 双通道精密运算放大电路 1、概述 LD27L2是一款有极低失调电压、高输入阻抗、轨对轨的运算放大器电路。主要应用于各种需要使用精密运算放大器的领域,其特点如下: z极低的输入失调电压,典型条件下小于1mV; z超低功耗,静态工作电流小于3uA z宽电压工作范围,1.8V~6.0V z高输入阻抗,典型为1013Ω; z超低的失调点偏移 z单位增益带宽14KHz z封装形式:SOP8 2、功能框图与引脚说明 2. 1、功能框图

2. 2、引脚排列图 2. 3、引脚说明与结构原理图 序号管脚名功能描述 1 OUT1 运放1的输出端 2 IN1‐ 运放1的反向输入端 3 IN1+ 运放1的正向输入端 4 GND 电源地 5 IN2+ 运放2的正向输入端 6 IN2‐ 运放2的反向输入端 7 OUT2 运放2的输出端 8 VDD 电源输入端

3、电特性 3. 1、极限参数 参 数 名 称 符 号 额 定 值 单 位 最大电源电压 IVsmax 6 V 输入电压范围 V I GND-0.3~VDD V 差分输入电压 VDD-GND V 工作环境温度 T amb -40~+85 ℃ 贮存温度 T stg -55~+125 ℃ 3. 2、电特性(VDD=2.2~5V ,T A =25℃) 参 数 名 称 符 号 测 试 条 件规 范 值 单 位最小 典型最大 工作电压 V DD 1.8 - 6.0 V 静态工作电流 I DD - 0.8 3 uA 输入失调电压 V OS - 1 2 mV 输入失调温度系数 -40℃~+85℃ - 1.3 - uV/℃电源抑制 V PSRR - 85 90 dB 输入偏置电流 I B - 1 - pA 输入失调电流 I OS - 1 - pA 共模输入阻抗 Z CM - 1013- Ω 差模输入阻抗 Z DIFF - 1013- Ω 共模输入电压 V CMR GND-0.3- VDD+0.3 V 共模抑制比 CMRR VDD=5V 60 90 - dB 单位增益带宽 B I VI=10mV 14 KHz 输出短路电流 I SC VDD=2.2V - 3 - mA VDD=5V - 20 - mA

热量表设计方案

热量表设计方案

1 引言 把热表计量技术中的关键要素——温度和流量引入到热计量技术中;利用热介质的温差及供热系统中流量相对稳定的概念,将每个计算单元的温差及流量作为热能计量的依据,实现热量计量。 2 核心技术介绍 2.1热量计算原理 在供热用户中安装热量表,当热水流经供热用户时,根据流量传感器给出的流量和配对温度传感器给出的供回水温度,以及热水流经的时间,可计算并显示供热用户所吸收的热量。其基本公式为: 1 1 r r m v r r Q q hdt q hdt ρ= ?= ??? (1) 式中:Q —供热用户所吸收的热量,J 或W .h m q —流经热量表的水的质量流量,kg/h v q —流经热量表的水的体积流量,m 3 /h ρ—流经热量表的水的密度,kg/m 3 Δh —供热用户的入口和出口温度下的焓值差,J/kg τ—时间,h 2.2 红外无线通信技术 红外线是指波长在750nm~1mm 之间的电磁波,它的频率介于微波和可见光之间,是一种人眼看不到的光线。红外通信利用波长在850nm~900nm 之间的近红外线作为信息的载体来进行通信,将二进制数调制成脉冲序列并以此驱动红外线发射管向外发射红外光;而接收端则先将接收到的光脉冲信号转换为电信号,再进行放大、滤波、解调处理后还原为二进制信号。 2.3超声波流速测量原理 图1 超声波测量流量原理 超声波流量测量是应用一对超声波换能器相向交替(或同时)收发超声波,通过观测超声波在介质中的顺流和逆流传播时间差来间接测量流体的流速,再通过流速来计算流量的一种间接测量方法,如图1 所示。

3 总体设计方案及说明 本方案以MPS430为主控芯片、结合超声波测量技术利用高精度时间测量芯片TDC-GP2测量暖气管道进水流速、进回水温度,以此作为热量计算的依据。 3.1系统原理框图 通过一对超声波换能器测量供暖管道的水流速度,进而通过流速计算流量,实现流量的测量;通过温度传感器PT1000测量供暖管道进水温度和回水温度,计算其温度差,由流量和进回水温度差计算出用户所用的热量,作为计费的依据。其系统组成框图如图2所示。 图2 系统原理框图 3.2模块功能 超声波换能器 通过一对超声波换能器,相向交替收发超声波,通过测量超声波在顺流和逆流传播时间差来间接测量流体的流速。 进水温度、回水温度 采用PT系列温度传感器PT1000测量进回水温度,PT1000具有很好的线性性质,测量精度高,电路实现简单。 红外通信接口(预留) 通过此接口实现热能表参数设定、数据抄录等功能。 RS485通信接口(预留) 通过上位机读取指定热量表的热能数据、热能表系统参数信息、读取并设定数据参数。 液晶显示模块 通过按钮按下时间长短显示相应菜单,向用户提供相应热能数据信息,方便用户查询,并当系统发生故障时,显示报警信息。 按键接口 通过此按键按下时间长短显示相应菜单,实现与用户交互,方便用户查询。 注:预留功能接口其与外界通信数据格式与贵公司协商,由贵公司提供。 3.3 功能设计: ①显示功能:用户可以在显示屏查看累计用热、进出水温度值、进出水温差、流量以及其他提示性符号; ②记忆功能:热量表中信息自行记忆,保持时间大于10年;

聚洵低功耗运算放大器GS8551 GS8552 GS8554

描述: GS8551/GS8552/GS8554放大器是单/双/四电源,微功耗,零漂移CMOS运算放大器,这些放大器提供1.8MHz的带宽,轨至轨输入和输出以及1.8V至5.5V的单电源供电。 GS855X使用斩波稳定技术来提供非常低的失调电压(最大值小于5μV),并且在整个温度范围内漂移接近零。每个放大器的静态电源电流低至180μA,输入偏置电流极低,仅为20pA,因此该器件是低失调,低功耗和高阻抗应用的理想选择。 GS855X提供了出色的CMRR,而没有与传统的互补输入级相关的分频器。该设计为驱动模数转换器带来了卓越的性能 转换器(ADC),而不会降低差分线性度。 GS8551提供SOT23-5和SOP-8封装。 GS8552提供MSOP-8和SOP-8封装。GS8554 Quad具有绿色SOP-14和TSSOP-14封装。在所有电源电压下,-45oC至+ 125oC的扩展温度范围提供了额外的设计灵活性。 特点: + 1.8V?+ 5.5V单电源供电?嵌入式RF抗EMI滤波器 ?轨到轨输入/输出?小型封装: ?增益带宽乘积:1.8MHz(典型@ 25°C)GS8551采用SOT23-5和SOP-8封装?低输入偏置电流:20pA(典型值@ 25°C)GS8552采用MSOP-8和SOP-8封装?低失调电压:30μV(最大@ 25°C)GS8554采用SOP-14和TSSOP-14封装?静态电流:每个放大器180μA(典型值) ?工作温度:-45°C?+ 125°C ?零漂移:0.03μV / oC(典型值) 应用: 换能器应用 ?手持测试设备 ?温度测量 ?电池供电的仪器 ?电子秤

10位低功耗数字温度传感器的应用AD7414、AD7415、AD7416、AD7814

10位低功耗数字温度传感器的应用 武汉力源电子股份有限公司应用推广部(430079)苏亦雄 摘要采用10位低功耗数字温度传感器进行温度测控,可大大简化设计方案,系统性能也更加稳定。重点介绍这种传感器的结构和使用。 关键词数字温度传感器 OTI输出故障排队 1 概述 AD公司生产的数字温度传感器,内部包括一个带隙温度传感器和一个10位A/D转换器,精度可达0.25℃,是LM75的升级替换产品。可广泛应用于个人计算机、电子测试设备、办公设备、家用电器、过程控制等场合。 该系列有:AD7414、AD7415、AD7416、AD7814等四种型号,它们的工作原理相同,主要参数见表1,引脚排列如图1所示,引脚说明见表2。 表1 主要参数

图1 引脚图 图2 AD7416功能框图 2 器件主要组成 以AD7416为例,器件功能框图如图2所示。由带隙温度传感器、10位A/D转换器、温度寄存器、可设点比较器、故障排队计数器等组成。 2.1 带隙温度传感器和10位A/D转换器 传感器将温度转换成电压,再由A/D转换器转换成10位数字量送温度值寄存器。A/D转换器的一次转换时间约表2 引脚说明

400μs。 2.2 温度值寄存器 温度值寄存器是一个16位只读寄存器,它的高10位D15~D6由A/D转换器送来的数字量以补码格式储存,低6位D5~D0未用,如表3所示。 温度数据格式见表4(小数点在D8、D7之间)。该表中显示了A/D转换器的全部理论范围-128℃至+127℃。实际应用中,温度的测量范围将取决于器件的正常工作温度范围,表中所列的数据为理论工作范围中的一些典型值。 表3 温度值寄存器 2.3 可设点比较器 它对实际测量温度与预先设定的高(TOTI )和低(THYST )门限(寄存在图2中所示的上、下限寄存器中)进行比较,并在超温指示输出端(OTI)输出一个指示信号。OTI输出端需一个外部上拉电阻,通常为10kΩ。 图3是一简单的风扇控制器,当温度超过80℃时它将接通冷却风扇,而在温度降到75℃时关断风扇。 2.4故障排队计数器 为了避免在噪声环境下的误触发,器件提供了一个故障排队计数器。例如,如果故障排队设置为4,则必须连续4次的测量温度大于TOTI(或小于THYST),OTI才输出有效。任何打断了这种持续的读操作将复位故障排队计数器,所以如果有三次读数大于TOTI,接着有一次读数小于TOTI,则故障排队计数器将被复位而不会触发OTI。 3 使用方法 3.1 数字温度传感器的安装 数字温度传感器可用于表面或空气温度检测。如用热传导的粘合剂将器件粘附在一个表面上,则管芯温度与表面温度之差大约在0.2℃之内。当环境空气温度与被测量的表面温度不同时,应将器件的背面和引线与空气隔离。接地引脚是通向管芯的最主要的热量路径,必须保证接地引脚也与被测温的表面有良好的热接触。数字温度传感器封装的小型化使其可以被安装在密封的金属探头中进行温度测量。 3.2 器件地址表4 温度值寄存器

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