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技术

MCU引脚输出模式中推挽输出与开漏输出电路原理区别

开漏输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内).

推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止.

我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示,右边的那个三极管集电极什么都不接,所以叫做集电极开路(左边的三极管为反相之用,使输入为“0”时,输出也为“0”)。对于图1,当左端的输入为“0”时,前面的三极管截止(即集电极C跟发射极E之间相当于断开),所以5V电源通过1K电阻加到右边的三极管上,右边的三极管导通(即相当于一个开关闭合);当左端的输入为“1”时,前面的三极管导通,而后面的三极管截止(相当于开关断开)。

状态机思路在单片机程序设计中的应用

<strong>状态机的概念</strong>

状态机是软件编程中的一个重要概念。比这个概念更重要的是对它的灵活应用。在一个思路清晰而且高效的程序中,必然有状态机的身影浮现。

比如说一个按键命令解析程序,就可以被看做状态机:本来在A状态下,触发一个按键后切换到了B状态;再触发另一个键后切换到C状态,或者返回到A状态。这就是最简单的按键状态机例子。实际的按键解析程序会比这更复杂些,但这不影响我们对状态机的认识。

进一步看,击键动作本身也可以看做一个状态机。一个细小的击键动作包含了:释放、抖动、闭合、抖动和重新释放等状态。

同样,一个串行通信的时序(不管它是遵循何种协议,标准串口也好、I2C也好;也不管它是有线的、还是红外的、无线的)也都可以看做由一系列有限的状态构成。

超高灵敏度+超低功耗,这是您想要的电容触摸设计吗?

通常而言,电容式触控面板有时会比较难以处理,尤其是在下雨的时候,落下的雨滴与指尖的触感十分相似,而当用干毛巾擦拭面板时,还可能导致少部分微控制器(MCU)失控。

对于开启和关闭公寓大门的电子锁(e-lock)或户外安防面板等应用来说,这个问题往往会造成很多麻烦。除了下雨,此类应用还会受到高温和潮湿等其它恶劣天气环境的影响。而且在某些地区,诸如壁虎等昆虫和动物也会引发错误触碰,甚至有时某些特定装置还会受到由附近电机所发出的电噪声的干扰……
这些难题该如何破了?

在大约一年前,一款全新的电容式触控前端被集成到MSP430™FRAM MCU中,从而创造出了一个针对广泛电容式触控应用的单芯片解决方案。两张动图,先来简单膜拜一下它出色的灵敏性与防误触碰功能吧~

单片机控制板设计,这四点值得注意

设计电路板最基本的过程可以分为三大步骤:电路原理图的设计,产生网络表,印制电路板的设计。不管是板上的器件布局还是走线等等都有着具体的要求。

例如,输入输出走线应尽量避免平行,以免产生干扰。两信号线平行走线必要是应加地线隔离,两相邻层布线要尽量互相垂直,平行容易产生寄生耦合。电源与地线应尽量分在两层互相垂直。线宽方面,对数字电路PCB可用宽的地线做一回路,即构成一地网(模拟电路不能这样使用),用大面积铺铜。

下面这篇文章就单片机控制板设计需要注意的原则和一些细节问题进行了说明。

<strong>1.元器件布局</strong>

物联网创客指南:EFM32 MCU设计的最佳实践和除错技巧(三)

在前一节中,你了解了一些帮助你进行硬件原型设计的重要原则。在本节中,我们将分享在软件开发方面的经验教训。关键词extern,static和volatile都是什么?你应该在你的代码中使用递归还是malloc()?

根据下列重点步骤写好代码,一切都会更好!

<strong>一 查找硬件设备的现有软件示例</strong>

开发任何嵌入式解决方案的第一步是找到可以使您的任务更简单的示例。您在自定义解决方案中找到的特定部分的软件示例将帮助您以另一种方式“查看”设备,并帮助您重新解释设备规格,即使这些示例是针对其他计算机架构或软件语言的。

<strong>二 编译器的代码</strong>

一种高性能小尺寸低成本超低功耗的M3单片机解决方案

<strong>1方案说明</strong>

通过使用兆易创新(Gigadevice)型号为GD32F130G8U6的高性能32位单片机(MCU)和AmbiqMicro的超低功耗RTCAM1815来代替单颗低功耗MCU的方案。待机状态下,MCU完全shutdown,只有RTC工作,保持计时以及保存重要备份数据;工作状态下,MCU被RTC唤醒,执行程序,工作执行完毕给RTC发sleep指令,控制RTC关闭MCU电源。

RTC唤醒MCU的方式可以是IO口电平变化边沿触发,也可以是定时触发。该方案相对于单芯片方案的主要优势有以下几点。

单片机数字滤波的算法

单片机主要作用是控制外围的器件,并实现一定的通信和数据处理。但在某些特定场合,不可避免地要用到数学运算,尽管单片机并不擅长实现算法和进行复杂的运算。下面主要是介绍如何用单片机实现数字滤波。

在单片机进行数据采集时,会遇到数据的随机误差,随机误差是由随机干扰引起的,其特点是在相同条件下测量同一量时,其大小和符号会现无规则的变化而无法预测,但多次测量的结果符合统计规律。为克服随机干扰引起的误差,硬件上可采用滤波技术,软件上可采用软件算法实现数字滤波。滤波算法往往是系统测控算法的一个重要组成部分,实时性很强。

<strong>采用数字滤波算法克服随机干扰的误差具有以下优点:</strong>

MCU低功耗再也不是难题,因为有这5个绝招!

低功耗是MCU的一项非常重要的指标,比如某些可穿戴的设备,其携带的电量有限,如果整个电路消耗的电量特别大的话,就会经常出现电量不足的情况,影响用户体验。

平时我们在做产品的时候,基本的功能实现很简单,但只要涉及低功耗的问题就比较棘手了,比如某些可以低到微安级的MCU,而自己设计的低功耗怎么测都是毫安级的,电流竟然能够高出标准几百到上千倍,遇到这种情况千万不要怕,只要认真你就赢了。下边咱们仔细分析一下这其中的原因。

<strong>第一条:掐断外设命脉——关闭外设时钟</strong>

在超低功耗MCU上实现楼宇自动化系统与KNX软件的互操作性

在规模和复杂程度不一的建筑物中,自动化系统正在变得越来越常见,其重要性也越来越高。便利性、安全和能效是推动住宅和楼宇产品智能监视和控制的关键因素。从照明到窗户百叶窗控制,到复杂的供热、通风和空调 (HVAC) 部件,以及电表计量/管理系统,住宅和商用楼宇配备了更加智能的自动化解决方案。每年,这一趋势都在促使全球范围内的厂商们在这个市场发布成千上万的产品。

一个典型的楼宇自动化系统由三个只要组件组成:传感器、一条通信通道和致动器。

使用Microchip的dsPIC33EP‘GS’系列器件提升数字电源的环路增益性能

<font color="#FD8900">Microchip Technology Inc. Alex Dumais</font>

由于人们不断要求电源具有更高性能和更高功率密度,开关频率也变得越来越高, 这要求数字控制器产品顺应市场趋势的变化。Microchip 专为电源应用而设计的dsPIC33EP ‘GS’ 系列数字信号控制器就是一种典型的示例。该系列器件引入了新的性能,可缩短线性差分方程(LDE)的执行时间并减少系统的总延时。

这些性能有助于提高控制环路(1 个或多个)的采样率和减少相位损耗,从而实现环路增益性能的提升。

一文了解无人机飞行感知模块

无人机的飞行感知技术主要用作两个用途,其一是提供给飞行控制系统,由于飞行控制系统的主要功能是控制飞机达到期望姿态和空间位置,所以这部分的感知技术主要测量飞机运动状态相关的物理量,涉及的模块包括陀螺仪、加速度计、磁罗盘、气压计、GNSS模块以及光流模块等。

另一个用途是提供给无人机的自主导航系统,也就是路径和避障规划系统,所以需要感知周围环境状态,比如障碍物的位置,相关的模块包括测距模块以及物体检测、追踪模块等。

<strong>机体运动状态感知</strong>

<strong>● 陀螺仪</strong></strong>

你知道单片机的“心脏”是怎么工作的吗?

看过标题,可能很多朋友都会冒出很多疑问:单片机?单片机不是电子设计的心脏吗?它的心脏又是什么?

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-03/wen_zhang_/100005300-16798-0.png&q…; alt="你知道单片机的“心脏”是怎么工作的吗?"></center>

物联网创客指南:EFM32 MCU设计的最佳实践和除错技巧(二)

在本系列的第一部分中,我们介绍了修订控制系统,以及它如何安全地保存您的设计文件,并帮助您找到设计文件之间的差异。在本节的第二部分教学中,您将了解如何构建自己的硬件。

<strong>这个系列文章有六个部分:</strong>

1. 使用版本控制系统
2. 在面包板上开始开发
3. 原型构建
4. 写好代码,一切都会更好
5. 像专业人士那样构建源代码
像天才一样调试问题

<strong>开始使用面包板进行开发</strong>

单片机按键消抖程序

通常按键所用的开关都是机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上就稳定的接通,在断开时也不会一下子彻底断开,而是在闭合和断开的瞬间伴随了一连串的抖动,如图 8-10 所示。

资深工程师:选择汽车MCU的十大考虑因素

微控制器(MCU)在从电机控制,到信息娱乐系统和车身控制等越来越宽泛的汽车应用中提供至关重要的性能。随着价格的下降和整固的增加,微控制器正变得越来越普及,这意味着MCU被越来越多地视为商品。尽管存在这种商品化趋势,汽车系统设计工程师仍然认为不同的控制器会有很大的差异,包括各种级别的集成度和功率要求。选择MCU通常可以缩减材料成本(BOM),从而有效地降低电子控制单元(ECU)本身的价格。

选择汽车MCU时,设计工程师可以考虑以下10个重要因素,实现成本压力与应用所需的特定性能特色之间的平衡。

<strong>1.低压检测</strong>

MCU工作时的故障风险之一是在临界点时电源电压或MCU内部电压可能降至所需电平以下。显然,如果工作电压无法保证,而超出了推荐电源电压之外的话,这就会引发故障。

MCU引脚输出模式中推挽输出与开漏输出电路原理区别

来源:至秦单片机

开漏输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)。

推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。

我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示,右边的那个三极管集电极什么都不接,所以叫做集电极开路(左边的三极管为反相之用,使输入为“0”时,输出也为“0”)。对于图1,当左端的输入为“0”时,前面的三极管截止(即集电极C跟发射极E之间相当于断开),所以5V电源通过1K电阻加到右边的三极管上,右边的三极管导通(即相当于一个开关闭合);当左端的输入为“1”时,前面的三极管导通,而后面的三极管截止(相当于开关断开)。

MSP MCU I2C入门指南

这是一份介绍性指南,指导你如何用超低功耗MSP微控制器 (MCU) 开始一个与I2C通信有关的项目:

<strong>简介</strong>

I2C(或称为I2C,集成电路总线)是一种两线制通信形式,主要用来在短距离、电路板间的应用中,实现微控制器与外设IC之间的低速通信。由于其采用范围很广,所以学习使用I2C与MSP MCU之间的通信已经在帮助工程师开发应用方面变得十分必要。通过使用一个超低功耗MSP MCU来访问和控制IC器件,这份指南提供了理解I2C协议并执行这一协议所需的工具与资源。

<strong>器件术语</strong>

C语言访问MCU寄存器的两种方式

单片机的特殊功能寄存器SFR,是SRAM地址已经确定的SRAM单元,在C语言环境下对其访问归纳起来有两种方法。

<strong>1、采用标准C的强制类型转换和指针来实现</strong>

采用标准C的强制转换和指针的概念来实现访问MCU的寄存器,例如:
#define DDRB (*(volatile unsigned char *)0x25)

分析如下:
A:(unsigned char *)0x25中的0x25只是个值,前面加(unsigned char *)表示0x25是个地址,而且这个地址所存储的数据的数据类型是unsigned char,意思就是说读/写这个地址时,要写进unsigned char的值,读出也是unsigned char的值。

CPU空操作的原理是什么?

来源: http://www.tuicool.com/articles/YJfqUjV

最近在利用空余时间写一个兼容MIPS32指令集架构的CPU,尽管它和Intel的不同,但MIPS对nop指令的处理方式可以给你一点启发。

首先上过计算机体系结构课的你一定知道,现代CPU都采用流水线结构。在一个简单的五级流水的MIPS32处理器中,五级流水分别实现的逻辑操作是: 取指、译码、执行、访存、回写 。

IDT P9221-R 15W无线电源接收解决方案

P9221-R是一款高效率,符合Qi标准的无线电源接收器,适用于高达15W的应用。使用磁感应充电技术,接收器将来自谐振回路的AC的电源信号,转换到具有9V和12V的可调节DC输出电压设置。集成型低RDS(ON)同步整流器以及超低压差的高效率,使得该产品非常适用于电池供电应用。

P9221-R包括业界领先的32位ARM Cortex-M0处理器,提供高水平的可编程性。此外,该器件具有用有的对准引导信息,用于实现接收器和发射器之间的最佳耦合,可编程的电流限制和专利的过电压保护方案,无需通常由接收器使用的附加电容器和更多的组件数量并降低了成本。与P9242-R发射器(TX)一起,P9221-R是用于高达15W功率应用的、完整的无线电源系统解决方案。

P9221-R采用52-WLCSP封装,额定工作温度范围为0至85℃。