用GLA实现双机热备份单片机间内部通信

在电厂生产使用的测控系统中，为保证双机热备份2个单片机内部的实时通信，提出采用GAL实现内部通信接口的设计方案。设计方案基于单片机的UART（串行收发器）只在部分时间用于与上位机通信的事实，让其又用于2个单片机的内部通信，以保持完全一致的工作状态。这样既可提高系统的可靠性，又可最大程度地降低硬件成本，简化电路设计，降低系统复杂度。并对接口电路工作原理作了描述，总结了这类电路需共同遵循的规则。     

单片机控制系统和微机系统之间通信的几个技术问题

为了解决多CPU结构单片机控制系统在调试模块通信方面的困难，提出了一整套实现单片机系统和微机系统之间串行通信的软、硬件设计方案。通过接口转换器实现双方电平转换，单片机使用中断方式控制难，微机使用VB编程，并采用通信保护电路，大大增强了通信的可靠性，简化了调试过程。     

弹箭结构特征参数测试系统设计

为了保证弹箭参数的精确,介绍了一种弹箭结构参数测试系统的设计方案.该系统以单片机为核心,硬件电路包括电源电路、A/D转换电路、串口通信电路、周期信号调理电路等;下位机软件采用C语言编写,实现对质量和周期信号的采集及处理;上位机软件采用C#编写,通过RS232与下位机进行通信,实现对单片机下发指令、采集信号、处理信号、显示和保存结果等功能.     

直流电源智能化监控系统的设计实现

提出了一种基于ATmega48单片机的智能化电源监控系统的设计方案,实现多路直流电源电流实时监控的功能。当负载出现故障时自动切断电源与负载之间连接,以保护设备。整个系统硬件部分集成了逻辑自锁电路,多路A/D采集,上、下位机之间通信以及主从单片机双机通信等电路模块。并且在电流实时测量原理上详细分析了过载自动保护电路。上位机使用Lab Windows/CVI虚拟仪器实现人机交互,界面友好。     

基于DSP的高速数据采集系统的设计

设计—个基于F2812的DSP的数据采集系统,利用其内部AD来简化了AD采集电路,使用SRAM做为系统的外部存储器,使用FT245R实现与上位机通信的USB接口电路。系统可实现对信号的快速采集和实时处理,解决了基于单片机和CPLD的传统采集系统处理器速度慢、实时处理能力差的问题,并可将测的数据记录到存储单元,实现了数据记录功能。     

智能化电器RS-485通信设计

在分析RS-485串行通信接口的特点及其接口电路的基础上，指出：智能化电器可采用RS-485串行通信标准接口实现数据通信功能。本文设计了用于智能化电器的单片机与PC机之间RS-485通信的接口电路与通信程序。     

双口RAM在DSP与单片机数据通信中的应用

在多处理器的应用系统中,处理器之间的有效通信是系统能否协同工作的关键。多处理器之间的通信方法有很多种,以双口RAM作为共享存储器来实现2个处理器之间的通信具有实时性好、接口电路简单、数据传输量大等优点。文中介绍了双口RAM内部结构与功能,以及用它来实现DSP与单片机之间通信的接口电路与通信流程,此接口电路同样适合其他类型的多处理器间的通信。     

一种低功耗高精度数显扭矩测量系统设计

针对便携式数显扭矩测量系统的功耗及精度问题,设计了一种具有低功耗、高精度的便携式数显扭矩测量系统。系统采用了内部具有16位ADC（SD16）的超低功耗单片机MSP430F425为核心,优化设计了测量模块外围电路及高质量电源电路,保障了系统的高测量精度;同时增设了零功耗RS232通信电路,运用间歇性供电的软件管理模式,有效降低了系统的运行功耗。实验结果表明,系统在低功耗模式下,最大工作电流不超过3μA ;测量相对误差小于3‰。有效地延长了电池的使用寿命,提高了系统的测量精度。     

便携式电子设备镍氢电池管理器研究

在介绍镍氢电池充放电特性的基础上,研究了一种可用于便携式电子设备的Buck 型电池管理器。该电池管理器由充电和放电两个不同回路构成,采用单片机进行充电控制,单片机在充电过程中对电池电压和电池温度进行监控,保证电池的安全充电。介绍了电路的工作原理,参数设计方法和充电过程控制策略。为了进一步提高效率和降低成本,提出了一种改进型电池管理器电路。该电路采用小阻值的电流检测电阻,降低了损耗,提高了充电效率;充放电共用一回路,只需采用一对M OSFET,降低了成本。实验证明,该改进型电路工作稳定可靠。     

用MC146818A降低单片机系统的功耗

本文介绍了利用实时时钟芯片ＭＣ１４６８１８Ａ降低单片机系统功耗的原理，硬件电路及软件的编制方法，对于非连续性工作的单片机系统，采用这种方法可有效降低待机期间系统的功耗。     

专用单片机SH58216与PC机串行通信底层程序设计

文中介绍8位专用单片机SH58216的异步串行接口(UART)在电子辞典系统开发中的实际应用。系统地阐述单片机异步串行接口(UART)与PC机RS232串口通信的软／硬件设计原理与方法。     

基于FPGA的UART控制器设计

在数据通信、计算机网络以及分布式工业控制系统中,串行通信是用来交换数据和信息的常用方式。为了实现FPGA和上位机的串行通信,用硬件描述语言Verilog HDL编写程序,实现了在Xilinx公司的FPGA器件XC3S200内部嵌入UART控制器,并进行了Modelsim下的仿真和FPGA与PC机的通信测试,效果良好。该UART控制器用软件实现了UART内核、信号监测器、移位寄存器、波特率发生器、计数器、总线选择器等以前硬件芯片所实现的功能,节省了电路板面积,且工作稳定、可靠,可以灵活地嵌入到一些通信系统当中。     

基于dsPIC30F4011的高精度微型直流电机伺服控制器

介绍了一种Microchip公司生产的数字信号控制器dsPIC30F4011。以dsPIC30F4011为控制核心,以双全H桥驱动芯片L298N为驱动单元,采用异步通信串口与上位机进行数据通信,控制策略采用内模PID控制算法,设计了一种高精度的微型直流电机控制器。该控制器在大型光电望远镜的光学镜头调焦系统中获得了广泛应用,给出了该控制器的硬件详细设计、软件算法设计以及大型光电望远镜光学系统调焦机构的基本原理。最后给出了应用该控制器的调焦系统的仿真和实验结果。     

基于FPGA的三模冗余UART电路设计

针对在星载复杂空间环境下UART(universal asynchronous receiver/transmitter)电路有可能发生单粒子翻转导致通信失效的问题,研究了基于反熔丝型FPGA的三模冗余UART电路设计方法.根据UART异步串行收发电路的功能特点,提出了采用反熔丝型的FPGA,将电路的核心功能嵌入到FP...     

DL/T-645通信规约及其独立双接口实现

介绍了在电力系统计量类设备中应用广泛的DL/T-645通信规约。提出了应用PWM原理实现红外通信调制的方法,给出了相互独立的基于UART的光电隔离RS-485和软件模拟的调制红外通信双接口电路,指出硬件设计的关键问题,说明软件设计要点并给出帧接收流程图,提供实用的设计参考。     

基于全球移动通信系统网络的远程数据监控系统的设计

介绍了一种基于全球移动通信系统（GSM）网络的远程数据监控系统。硬件部分包括TC35模块、单片机MSP430F147、电平转换电路、传感器和电源,系统采用单片机控制TC35模块,在软件设计方面,通过把与短消息服务有关的AT指令封装入单片机的程序里的方式来控制GSM的动作。利用GSM网络,实现了远程监控和数据传输。     

基于VME总线四通道高速UART串行系统

介绍一种利用串行通信协议处理器MC68360和微处理器MC68040实现4通道高速UART通讯的设计方案。异步UART通信的速率可以达到333Kbps，同步UART通信速率可以达到1．6Mbps。     

LIN总线及其在智能家居控制系统中的应用

介绍了LIN总线协议,及其在智能家居控制系统中的应用。LIN总线是新近出现在汽车行业的一种串行通信总线,其协议对硬件的依赖程度低,可基于普通单片机的通用串口等硬件资源以软件方式实现,成本低廉,可广泛应用于汽车行业以外对实时性要求不高的其他领域。利用LIN总线在智能家居系统中构建内部网络,以实现对各电器节点的控制,相较于传统控制方式具有诸多优势,将更为用户所接受。     

集中式电动汽车电池管理系统设计

电动汽车作为新能源汽车的一种,其动力电池的性能是关系到电动汽车推广应用的重要因素。在电动汽车的实际运行中,需要对电池电压、电流、温度等信号实时采集以及对电池内部参数在线估算。为了实现电池组的在线监测和管理,设计了一种采用微处理器做主控制模块的电池管理系统。该系统采用集中式的管理模式对汽车电池组进行测试和分析,设计完成系统控制、信息采集和数据通讯,工作环境抗干扰措施等功能,实现了一种基于双卡尔曼滤波算法的电池荷电状态(SOC)的估算,并利用Lab VIEW实现上位机系统的界面设计。在实际测试中,采用该系统同时对192节锂电池进行监控,实现了电压、环境温度等信息的在线测量,电池荷电状态(SOC)的估算误差不超过1%。