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TTL和CMOS电平总结(2007-03-07 15:55:00)
摘要:TTL电平:
输出高电平 〉2.4V 输出低电平 〈0.4V
在室温下,一般输出高电平是3.5V 输出低电平是0.2V。
最小输入高电平和低电平
输入高电平 〉=2.0V 输入低电平 《=0.8V
它的噪声容限是0.4V.
CMOS电平:
1逻辑电平电压接近于电源电压,0逻辑电平接近于0V。而且具有很宽的噪声容限。
电平转换电路:因为TTL和COMS的高低电平的值不一样(ttl 5v《==》cmos 3。3v),所以互相连接时需要电平的转换:就是用两个电阻对电平分压,没有什么高深的东西。哈哈
哈
OC门,即集电极开路门电路,它必须外界上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。否则它一般只作为开关大电压和大电流负载,所以 又叫做驱动门电路。
TTL和COMS电路比较:
1、TTL电路是电流控制器件,而coms电路是电压控制器件。
2、TTL电路的速度快,传输延迟时间短(5-10ns),但是功耗大。
COMS电路的速度慢,传输延迟时间长(25--50ns),但功耗低。
COMS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关,频率越高,芯片集越热,这是正常现象。
3、COMS电路的锁定效应:
COMS电路由于输入太大的电流,内部的电流急剧增大,除非切断电源,电流一直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时,COMS的内部电流能达到40mA以上,很容易
烧毁芯片。
防御措施:
 ......
C语言十个经典程序(2007-03-07 15:43:00)
摘要:
【程序1】
题目:有1、2、3、4个数字,能组成多少个互不相同且无重复数字的三位数?都是多少?
1.程序分析:可填在百位、十位、个位的数字都是1、2、3、4。组成所有的排列后再去
掉不满足条件的排列。
2.程序源代码:
main()
{
int i,j,k;
printf("\n");
for(i=1;i<5;i++)
for(j=1;j<5;j++)
for (k=1;k<5;k++)
{
if (i!=k&&i!=j&&j!=k)
printf("%d,%d,%d\n",i,j,k);
}
}
程序2】
题目:企业发放的奖金根据利润提成。利润(I)低于或等于10万元时,奖金可提10%;利润高
于10万元,低于20万元时,低于10万元的部分按10%提成,高于10万元的部分,可可提
成7.5%;20万到40万之间时,高于20万元的部分,可提成5%;40万到60万之间时高于
40万元的部分,可提成3%;60万到100万之间时,高于60万元的部分,可提成1.5%,高于
100万元时,超过100万元的部分按1%提成,从键盘输入当月利润I,求应发放奖金总数?
1.程序分析:请利用数轴来分界,定位。注意定义时需把奖金定义成长整型。
2.程序源代码:
main()
{
long int i;
int bonus1,bonus2,bonus4,bonus6,bonus10,bonus;
scanf("%ld",&i);
bonus1=100000*0.1;bonus2=bonus1+100000*0.75;
bonus4=bonus2+200000*0.5;
bonus6=bonus4+200000*0.3;
bonus10=bonus6+400000*0.15;
if(i<=100000)<......
PIC系列单片机简介(2007-03-07 15:33:00)
摘要:PIC(Peripheral Interface Controller)是一种用来开发的去控制外围设备的集成电路(IC)。一种具有分散作用(多任务)功能的CPU。与人类相比,大脑就是CPU,PIC 共享的部分相当于人的神经系统。它们的最高操作频率大约都在20MHz左右,存储器容量用做写程序的大约1K—4K字节。
PIC系单片机与MCS-51系列单片机的区别
应该说有三个主要特点:
(1)总线结构:MCS-51的总线结构是冯-诺依曼型,计算机在同一个存储空间取指令和数据,两者不能同时进行;而PIC的总线结构是哈佛结构,指令和数据空间是完全分开的,一个用于指令,一个用于数据,由于可以对程序和数据同时进行访问,所以提高了数据吞吐率。正因为在PIC系列单片机中采用了哈佛双总线结构,所以与常见的微控制器不同的一点是:程序和数据总线可以采用不同的宽度。数据总线都是8位的,但指令总线位数分别位12、14、16位。
(2)流水线结构:MCS-51的取指和执行采用单指令流水线结构,即取一条指令,执行完后再取下一条指令;而PIC的取指和执行采用双指令流水线结构,当一条指令被执行时,允许下一条指令同时被取出,这样就实现了单周期指令。
(3)寄存器组:PIC的所有寄存器,包括I/O口,定时器和程序计数器等都采用RAM结构形式,而且都只需要一个指令周期就可以完成访问和操作;而MCS-51需要两个或两个以上的周期才能改变寄存器的内容。
更详细的区别可参考相关书籍
一、引言
当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。针对具体情况,我们应选何种型号呢?首先,我们来弄清两个概念:集中指令集(CISC)和精简指令集(RISC)。采用CISC结构的单片机数据线和指令线分时复用,即所谓冯.诺伊曼结构。它的指令丰富,功能较强,但取指令和取数据不能同时进行,速度受限,价格亦高。采用RISC结构的单片机数据线和指令线分离,即所谓哈佛结构。这使得取指令和取数据可同时进行,且由于一般指令线宽于数据线,使其指令较同类CISC单片机指令包含更多的处理信息,执行效率更高,速度亦更快。同时,这种单片机指令多为单字节,程序存储器的空间利用率大大提高,有利于实现超小型化。属于CISC结构的单片机有Intel8051系列、Motorola和M68......
哈佛结构和冯·诺伊曼结构的区别(2007-03-07 15:31:00)
摘要: 哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容,解码后得到数据地址,再到相应的数据存储器中读取数据,并进行下一步的操作(通常是执行)。程序指令存储和数据存储分开,可以使指令和数据有不同的数据宽度,如Microchip公司的PIC16芯片的程序指令是14位宽度,而数据是8位宽度。
哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。其程序指令和数据指令分开组织和存储的,执行时可以预先读取下一条指令。目前使用哈佛结构的中央处理器和微控制器有很多,除了上面提到的Microchip公司的PIC系列芯片,还有摩托罗拉公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR系列和安谋公司的ARM9、ARM10和ARM11,51单片机也属于哈佛结构
冯·诺伊曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。
目前使用冯·诺伊曼结构的中央处理器和微控制器有很多。除了上面提到的英特尔公司的8086,英特尔公司的其他中央处理器、安谋公司的ARM7、MIPS公司的MIPS处理器也采用了冯·诺伊曼结构。......
防雷技术(2007-03-05 10:44:00)
摘要:防雷技术的发展
随着社会的发展,人们对预防自然灾害越来越重视,作为自然灾害之一的雷电,市民对它都有一定了解,但对于防雷技术,则多数人还是停留在安装避雷针的认识上,实际上,防雷技术已经过了200多年发展,可以分为三个阶段。
首先,是1749年,美国科学家Benjamin Franklin(本杰明•富兰克林)等经过科学实验,建立了雷电理论,并发明了避雷针,这就是最早的防雷产品。此阶段的防雷装置比较简单,只有接闪器、引下线和接地体,也就是现在所说的防直击雷。
然后,随着电的普及使用,高压电线两端的发配电设备遭受过电压损坏的现象越来越严重,经过研究,人们发现这是“感应雷”在作怪,并建立了感应雷和高压反击的理论,弄清了高压雷电波在金属线路传播的规律。感应雷是因为直击雷放电而感应到附近金属导体中,其可以通过两种不同的感应方式入侵,一是静电感应,二是电磁感应。雷电在高压线路上感应电涌,并沿导线传播到线路两端的发配电设备,当这些设备耐压较低时,就会被电涌损坏。基于抑制电涌、保护线路上设备的目的,到十九世纪末人们发明了避雷器。
后来,到了二十世纪70年代,随着半导体集成技术的发展和完善,半导体几乎应用于所有科学技术领域,由于半导体不能耐受过电压和过电流,因此凡是使用这些元件的计算机通信、微波通信等设备受雷害损坏的现象显著增加。同时随着高层建筑和智能建筑的数量越来越多,防雷技术进入了一个新的时代,就是现代综合防雷阶段,世界各国都有了完善的防雷规范,防雷器材也变得五花百门,防雷装置,不再是简单地安装避雷针和避雷器。作为现代综合防雷,首先进行雷击损害风险评估,再进行外部防雷和内部防雷布局。外部防雷方面既要考虑防直击雷,还要有防侧击雷,防雷电波入侵,做均压环和金属门窗与均压环相连。而内部防雷,要做好电磁屏蔽,减少电磁干扰,作等电位处理,减少线路之间的电位差,安装电源浪涌保护器和信号浪涌保护器,保护电子设备不受电涌损坏。
随着社会的发展,信息的现代化,雷电越来越威胁着我们信息设备的安全,因此我们要加......
开关电源怎样选用滤波电容(2007-03-05 10:42:00)
摘要:
许多电子设计者都知道滤波电容在电源中起的作用,但在开关电源输出端用的滤波电容上,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,在工频电路中用作滤波的普通电解电容器,其上的脉动电压频率仅有100赫芝,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量高达数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造,目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切什以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。
在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器,其上锯齿波电压的频率高达数十千赫,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗一频率特性,要求它在开关稳压电源的工作频段内要有低的等的阻抗,同时,对于电源内部,由于半导体器件开始工作所产生高达数百千赫的尖峰噪声,亦能有良好的滤波作用,一般低频用普通电解电容器在10千赫左右,其阻抗便开始呈现感性,无法满足开关电源使用要求。
开关稳压电源专用的高频铝电解电容器,它有四端个子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。稳压电源的电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负端流入,再从另一个负端流向电源负端。
因为四端电容具有良好的高频特性,它为减小输出电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。
高频铝电解电容器还有多芯的形式,它将铝箔分成较短的若干小段,用多引出片并联连接以减小容抗中的电阻成份,同时,采用低电阻率的材料并用螺杆作为引出端子,以增强电容器承受大电流的能力。
叠片电容也称为无感电容,一般电解电容器的芯子都卷成圆柱形,等效串联电感较大;叠片电容的结构和书本相仿,因流过电流产生的磁通方向相反而被抵消,因而降低了电感的数值,具有更为优良的高频特性,这种电容一般做成方形,便于固定,还可以适当减小占机体积。
此外,还有一种将四端和叠片相结合的四端叠片式高频电解电容器,它综合了两者的优点,高频特性更佳。......
电子电能表与电能测量技术(2007-02-27 15:11:00)
摘要:通用分组无线业务GPRS(General Packet Radio Service)是基于GSM系统的移动分组交换业务。它是在原有的GSM网络上增加了一些硬件并对其软件进行升级,所形成的一个新的网络实体。它以分组传送模式发送和接收数据,提供端到端、广域的无线IP连接。GPRS以动态方式分配无线资源,一个用户可分配多个时隙,一个时隙也可由多个用户共享;而且仅当传送数据时才占用无线信道。与原有的电路型交换系统相比,GPRS业务的数据传输速率明显提高,理论上可达171.2kbit/s,即使达不到这个理论速率,也比GSM的最高速率9.6kbit/s高出很多。GPRS业务以传输的数据流量计费,而不是按时间计,计费合理,且费用也不高(0.03元/kbyte)。此外,GPRS终端一般都嵌了TCP/IP协议栈,故可轻松接入Internet,直接访问网上想要访问的节点和资源。
2基于GPRS的系统
基于GPRS的系统的原理结构如图1所示。它由测量系统、GPRS终端、GPRS网Internet网和监控中心等几部分组成。
测量系统采集用户的用电量、用水量、用气量等电量和非电量,处理后采用RS485、RS232或USB等有线方式近距离的传送给GPRS终端,或者采用FSK调制等无线方式传送给GPRS终端,GPRS终端将这些数据发送到GPRS网中。由于GPRS网和Internet网都基于IP协议,所以,只要监控中心上网(与GSM系统比,不需要配置GPRS模块),测量系统测得的数据就可以通过网络透明地传送到监控中心。监控中心的控制命令也可通过Internet网和GPRS网发送到GPRS终端,再由它传送给测量系统,指挥测量系统按其要求操作。
3GPRS终端
GPRS终端由CPU与GPRS模块等构成,原理框图见图2。GPRS模块是一种带GPRS上网功能的GSM模块。市场上比较成熟的产品有WAVECOM的WISMO、Cellon的CMS91、Simens的MC35、Sony Ericsson的GM47/GM48和GR47/GR48等。GM47的特性见下表:
这些GPRS模块一旦连上Internet,采集到的数据就可以用TCP/IP方式发送到任意一个具有IP地址的主机上去,实现无线传输。
GPRS模块一般以RS232接口连接具有......
了解TCP/IP(2007-02-27 15:07:00)
摘要:Internet是由上亿台计算机互联组成的,要能正确地访问每台机器、使数据在Internet中正确传播需要一个协议进行控制。Internet使用的这一协议就是TCP/IP。
什么是TCP/IP
这是一组通信协议的代名词。它本身指两个协议:TCP��网络传输控制协议,IP��网际协议。
IP(网间协议):Internet将消息从一个主机传递到另一个主机使用的协议称为网间协议(IP),这是Internet网络协议。网间协议负责将消息发送到指定接收主机。可以使用广域网或局域网,高速网或低速网,无线网或有线网等几乎所有类型的网络通信技术。
TCP(传输控制协议):消息在传送时被分割成一个个的小包,传输控制协议(TCP)负责收集这些信息包,并将其按适当的次序放好来发送,在接收端收到后再将其正确地还原。传输控制协议处理了IP协议中没有处理的通信问题,向应用程序提供可靠的通信连接,能够自动适应网络的变化。它保证数据包在传送中正确无误。
在Internet中,网间协议和传送协议配合工作,即我们常说的TCP/IP协议。TCP/IP协议采用层次体系结构,从上而下分为应用层,传输层,网际层和数据链路层,每一层都实现特定的网络功能。如图1(图1见TCP/IP分层模型.doc)所示。
数据链路层
数据链路层提供了TCP/IP与各种物理网络的接口。物理网络指的是各种局域网和广域网,如Ethernet和X.25公共分组交换网等。其还为网络层提供服务。
网际层
网际层解决了计算机与计算机之间的通信问题,这一层的通信协议统一为IP协议。IP协议具有以下几个功能:
管理Internet地址:Internet上的计算机都要有唯一的地址,即IP地址。
路由选择功能:数据在传输过程中要由IP通过路由选择算法,在发送方和接送方之间选择一......
无线通信六大技术热点(2007-02-27 15:05:00)
摘要:移动通信自20世纪90年代以来进入了大发展阶段,全球用户数每20个月翻一番,目前全球用户数已经超过7亿,到2001年底估计要突破10亿。我国移动用户也在高速增长,从发展之初到1000万户,用了10年时间。今年第一季度就已成为世界上突破1亿大关的第二个国家,从1000万户到1亿户,只用了不到4年时间,创下了世界之最。最近的统计数字表明,今年7月底,我国移动通信用户达到1.206亿户,超过美国1.201亿户而跃居世界第一。据ITU预测,全球移动用户数在2001年到2007年之间的某个时候将超过固定用户。随着移动通信的大发展,无线通信日益受到重视,其地位变得越来越重要,其应用也越来越广泛。
当前,移动通信领域有六大技术热点。
1 移动与因特网相结合
移动因特网要想得到长足的发展,要解决的第一个问题是提高接入速率,第二个问题是手机上网浏览,第三个问题是移动性。
目前,包括GPRS和2.5G CDMA在内的2G+移动技术只解决了手机接入互联网的问题,不能为IP连接的移动性带来改善,它们不提供IP漫游。 2G将给移动运营商带来IP能力,但是为了实施IP移动性方案还必须引入IETF的移动IP标准、采纳新的IP技术以及与其他IP业务提供商签订漫游协议,以允许移动终端不管是在固定网环境,还是在无线环境下在任何地方都可进行无缝的连接。从目前来看,只有cdma2000将提供真正的IETF移动IP环境,而WCDMA的移动性管理是基于GPRS协议,而不是基于IP的,故必须把这两种标准协调好才能够实现IP漫游,保证总的移动性。所以,想真正实现移动IP中的移动性也不是一件容易的事,还有许多工作要做,还有很长的路要走。
对于未来,据国外预测,到2002年全球范围内将有1亿多部移动电话接入因特网,到2003年美国和欧洲的通信厂商将会向市场推出5.25亿台WAP设备。亚太地区具有WAP功能的手机用户将达到1亿,其中中国的用户将达到1400万。
2 移动与固定相结合
IP已成为沟通各种网络的共同语言。IP技术除了在创造新的移动业务和应用方面起主要作用外,现还被业界看作固定网和移动网这两种基础设施的融合剂。
现在大多数公司认为,固定网与移动网的综合应从核心网开始,逐渐扩展......
GPRS常见问题——常识类(2007-02-27 15:04:00)
摘要:1.GPRS是什么?
答:GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称,是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务。GPRS与现有的GSM语音系统最根本的区别是,GSM是一种电路交换系统,而GPRS是一种分组交换系统,因此,GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。这一特点正适合大多数移动互联的应用。
2.GPRS有哪些与GSM不同的业务?
答:GPRS移动数据业务能够为用户提供申富的应用服务,如:
---(1)移动商务:移动银行、移动理财、移动交易(股票,彩票)等;
---(2)移动信息服务:信息点播、天气、旅游、服务、黄页、新闻和广告等;
---(3)移动互联网业务:网页浏览、Email等;
---(4)虚拟专用网业务:移动办公室,移动医疗等;
---(5)基于位置的业务:位置查询、饭店及类似的服务行业导航等;
---(6)多媒体业务:可视电话,多媒体信息传送,网上游戏、音乐,视屏点播等;
---(7)个人服务业务:PIM等为个人量身定做的业务等;
3.GPRS的速度能达多少?
答:目前CMCC(中国移动通信集团公司)建成的GPRS网络支持的理论最高速率为171.2kbps时,它是在采用编码方式为CS-4时,且无线环境良好,信道充足的情况下实现的。GPRS在达到理论最高171.2kbps时,已经完全可以支持一些多媒体图像传输业务等对带宽要求较高的应用业务,但实际数据传输速率受网络编码方式和终端支持的因素影响。现在用户的接入速度一般在40kbps——56kbps左右。
4.GPRS能否打电话、上网同时进行?
答:需要看手机的支持情况。GPRS手机分成A B C三种等级:A类手机在进行语音通话的同时仍然可以上网浏览、收发Email等等,即语音通话和数据传输可以同时进行:B类和C类终端不能边打电话边进行数据传送,需要在数据传送和语音电话之间进行切换,其中B类终端可以自动切换,在打电话时将GPRS数据传输暂时挂起,通话结束再继续进行数据传送。C类终端需要人工切换。市场上最常见的是B......