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智能仪表的ISP技术与Internet接入

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浏览:次 2017-05-31 14:11:08

智能仪表的ISP技术与Internet接入 智能仪表的ISP技术与Internet接入 智能仪表的ISP技术与Internet接入--------------------------------------------------------------------------------2001-01-08 1、引言  最近几年来,随着通讯技术、网络技术和半导体技术的飞速发展,智能仪器仪表系统的设计步入了崭新的时期。其中,实现Internet接入是当前智能仪器仪表系统发展的热门领域和重要方向。  ISP(In System Programmability)在系统可编程技术对实现智能仪器仪表系统基于TCP/IP协议的Internet接入具有重要的意义。所谓“在系统可编程”是指对器件、电路乃至全部系统进行现场升级和功能重构的能力。这类重构可以在实验开发进程中、制造进程中乃至是在交付用户使用以后在现场

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1、引言

  最近几年来,随着通讯技术、网络技术和半导体技术的飞速发塑料磨擦磨损实验机展,海绵反复紧缩实验机灵能仪器仪表系统的设计步入了崭新的时期。其中,实现Internet接入是当前智能仪器仪表系统发展的热门领域和重要方向。
  ISP(In System Programmability)在系统可编程技术对实现智能仪器仪表系统基于TCP/IP协议的Internet接入具有重要铝棒万能实验机的意义。所谓“在系统可编程”是指对器件、电路乃至整气密实验机个系统进行现场升级和功能重构的能力。这类重构可以在实验开发进程中、制造进程中乃至是在交付用户使用以后在现场或通过Internet进行。
  利用ISP技术,能够使得仪器仪表的硬件系统不再是纯洁的固定结构,而是具有某些App特性的灵活结构,乃至可以在运行状态下根据需要重新配置功能。由于摹拟集成芯片制造工艺的复杂性,当前ISP技术主要利用在数字系统设计中,如美国Xilinx企业在FPGA/CPLD等均支撑ISP技术。1999年末,美国Lattice企业率先在制造工艺上获得突破,推出了ispPAC(In System Programmable Analog Ics),将ISP技术引入到了摹拟系统中,给智能仪器仪表系统的设计带来了**性的变化。
  结合ISP技术通过Internet将智能仪器仪表系统接入Internet,就能够方便地实现对仪器仪表的远程监视、控制、保护、升级和工业自动化。

2、仪器仪表系统基于ISP技术的设计思想

  通过充分利用当前最早进的ISP技术,大家所设计的智能仪器仪表系统不但要具有系统级现场可编程的能力,而且能够通过Internet实现基于TCP/IP协议的系统功能远程动态重构、现场升级和通讯互访。
  1般来讲,智能仪器仪表系统大都划分为3个模块:CPU、摹拟系统和数字逻辑系统等。这里大家结合合Ana1og Device企业最新推出的具有摹拟功海绵压陷硬度实验性能的ADuC812MCU,Philips率先在业界推出的多媒体实验机支撑Internet接入的16位MCU,Lattice企业最新推出的ispPAC和Xilinx企业的FPGA/CPLD来具体讨论实现ISP和Internet接入的智能仪器仪麦系统的设计。

3、仪器仪表系统的CPU与ISP技术

  CPU是智能仪器仪表系统的灵魂。智能仪器仪表系统的整体性能很大程度上取决于CPU的先进性和灵活性。
  随着半导体技术dphi智能动平衡实验机的发展,陆续出现了很多增强型的CPU,由于CPU的ISP技术对实现系统网络化和远程监控具育决定性的意义,同时由于8位MCU歼教5弹射救生实验机在当前智能仪器仪表系统中利用的广泛性,大家主要结合支撑ISP技术的A线材曲折实验机nalog Device企业的8位MCU(ADuC812)来讨论ISP技术的利用。

  3.1ADuC812的结构和性能
  Analog Device企业的ADuC812由与8051兼容的内核、存储器、片内外国装备、电源单元和摹拟单元等部份构成。与80高温高频疲劳实验机51兼容的内核额定工作频率为12MHz(最大1消息态疲劳实验机6MHz),3个16伺服控制材料实验机位定时器/计数器,功能包括看门狗定时器WDT、电源监视器PSM和高速ADC至RAM捕获DMA控制器。片内有8K字的闪速/纸带耐摩擦实验电机擦除程序存储器,640字的闪速/电擦除数据存储器和256cdt压力实验机字节片内数据RAM,支撑16M字节外部数据寻址空间和64K字节外部程序寻址空间,为多处理器接口和I/O扩大提供了32条可编程的UO口线,端口3有高电流驱动能力,同时具有标准的UART串行端口和可配置的I2C或SPI接口。
  摹拟单元包括8通道、高速(200KSPS)自校准12位ADC、片内4OPPM/。C的电压基准、两个12位电压输出DAC和片内温度传感器等.可灵活地构酒精耐磨擦实验机建功能强大的12位数据收集系统。
  MCU内核和摹拟转换器2者均有正常、空闲和掉电工作模式,提供了合适于低劝耗利用的灵活的电源管理方案。

  3.2ADuC812直流火花实验机的ISP在系统编程
  ADuC812通过标准UART串行接口实现和序代码的下载(在系统编程),用户在ADuC织物透湿实验机812串行下载模式下可以将程序代码通过PC机的串口下载到芯片程序存储器中。
  在ADuC812以后,Anal双工位钢筋冷弯实验机og Device企业又推出了支撑ISP技术的16位和24位精度的摹拟MCU ADuC816及ADuC824等系列产品。

4、摹拟系统的设计与ISP技术

  在Lattice企业1999年末率先推出高性能的系统可液压疲劳实验机编程摹拟电路ispPAC之前,摹拟系统的设计常常需要用大量标准分离器件来搭建。ispPAC的出现,使得高集成度的精确摹拟设计现在能够通过1小块单片ispPAC芯片来实现,从根本上简化和加速了摹拟电路的设计、集成机械载荷实验机和配置,避免了采取传统的ASIC芯片时的本钱高、设计周期长的缺点,给传统的摹拟系统开发带来了**性的变化,其性能类似于数字系统中的FPGA。
  目前ispPAC系列产品包括ispPAC10、ispPAC20和ispPAC80等3种。
  下面结合ispPA电线曲挠实验机C来讨论ISP技术在摹拟系统设计中的利用。

智能仪表的ISP技术与Internet接入

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