회로 및 전자 기술 학습 경험
I. 디지털 신호
1, 버퍼링 TTL 및 TTL 신호 (1, 출력 고수준 >; 2.4V, 출력 로우 레벨; =2.0V, 입력 저수준
2, CMOS 수준:
1 논리적 수평 전압은 전원 전압에 가깝고 0 논리 레벨은 0V 에 가깝습니다. 그리고 넓은 소음 허용치를 가지고 있다.
레벨 변환 회로:
TTL 과 COMS 는 서로 다른 고저평을 가지고 있기 때문입니다 (TTL5V)
4, OC 문, 즉 집전극 개방 문, OD 문, 즉 누출극 개방 문, 반드시 외부에서 저항과 전원을 당겨야 스위치 평평을 높낮이로 사용할 수 있다. 그렇지 않으면 일반적으로 큰 전압 고전류를 전환하는 부하로만 사용되므로 구동 도어 회로라고도 합니다.
5, TTL 및 COMS 회로 비교:
1)TTL 회로는 전류 제어 장치이고 coms 회로는 전압 제어 장치입니다.
2)TTL 회로는 속도가 빠르고 전송 지연 시간은 짧지만 (5- 10ns) 전력 소비량은 높습니다. COMS 회로는 속도가 느리고 전송 지연 시간은 길지만 (25-50ns) 전력 소비량은 낮습니다. COMS 회로 자체의 전력 소비량은 입력 신호의 펄스 주파수와 관련이 있습니다. 주파수가 높을수록 칩셋이 더 뜨거워지는 것이 정상입니다.
3)COMS 회로 잠금 효과:
COMS 회로는 입력 전류가 너무 커서 내부 전류가 급격히 증가하여 전원을 차단하지 않는 한 전류가 계속 증가합니다. 이 효과는 잠금 효과입니다. 잠금 효과가 발생할 경우 COMS 내부 전류는 40mA 이상으로 칩을 쉽게 태울 수 있습니다.
방어 조치: 1) 입력 출력에 클램프 회로를 추가하여 입력 출력이 지정된 전압을 초과하지 않도록 합니다.
2) 디커플링 회로를 칩의 전원 입력부에 추가하여 VDD 측의 일시적인 고전압을 방지합니다.
3) VDD 와 외부 전원 공급 장치 사이에 라인 전류 저항을 추가하여 큰 전류가 있어도 들어오지 못하게 한다.
4) 시스템이 각각 여러 개의 전원 공급 장치에서 전원을 공급하는 경우 스위치는 다음과 같은 순서로 전원을 켜야 합니다. 전원을 켤 때 COMS 회로의 전원을 먼저 켠 다음 입력 신호와 부하의 전원을 켭니다. 전원이 꺼지면 입력 신호와 부하의 전원을 끈 다음 COMS 회로의 전원을 끕니다.
6.COMS 회로 사용시 고려 사항
1)COMS 회로는 입력 총 리액턴스가 커서 간섭 신호를 캡처하는 능력이 매우 강하다. 따라서 사용하지 않는 핀은 공중에 떠 있지 않아야 하며, 위쪽 인장 저항 또는 드롭다운 저항을 연결하여 일정한 수평을 유지해야 합니다.
2) 입력부가 낮은 내부 그룹 신호 소스를 연결할 때는 입력측과 신호 소스 사이에 전류 제한 저항을 연결하여 입력 전류를 1mA 로 제한해야 합니다.
3) 신호 전송선이 연장되면 COMS 회로 끝에 일치 저항이 연결됩니다.
4) 입력단에 큰 콘덴서를 연결할 때는 입력측과 콘덴서 사이에 간접적으로 저항을 보호해야 한다. 저항값은 R=V0/ 1mA 입니다. V0 은 외부 커패시턴스의 전압입니다.
5) COMS 의 입력 전류가 1mA 를 초과하면 COMS 가 타 버릴 수 있습니다.
7.TTL 도어 회로의 입력부의 부하 특성 (입력단에 저항이 있는 예외 처리):
1) 일시 중지는 입력 단자 연결 하이 레벨에 해당합니다. 입력단에 무한대의 저항이 붙는 것을 볼 수 있기 때문이다.
2) 문 회로의 입력부에 10K 의 저항을 연결한 후 저평을 입력하고, 입력부는 저평이 아닌 고평을 나타낸다. TTL 도어 회로 입력부의 부하 특성으로 볼 때 입력부의 직렬 저항이 9 10 옴보다 작은 경우에만 입력부의 저수준 신호가 도어 회로에 의해 인식됩니다. 직렬 저항이 크면 입력부는 항상 고평을 띠게 됩니다. 이것은 꼭 주의해야 한다. COMS 도어 회로는 이것들을 고려하지 않아도 된다.
8.TTL 회로에는 열린 집전극 OC 문이 있고, MOS 관에는 해당 집전극을 여는 OD 문이 있으며, 그 출력을 누수 출력이라고 합니다. OC 문이 닫히면 누설 전류 출력이 있습니다. 이것이 누설 전류입니다. 왜 누설 전류가 있습니까? 그것은 트라이오드가 꺼졌을 때 베이스 전류가 약 0 이었지만, 실제로는 0 이 아니었고, 트라이오드 집전극을 통과하는 전류도 실제로 0 이 아니라 약 0 이었기 때문이다. 이것은 누설 전류이다. 누설 출력: OC 문의 출력은 누설 출력입니다. OD 문의 출력도 누수 출력입니다. 그것은 대량의 전류를 흡수할 수 있지만 전류를 수출할 수는 없다. 따라서 입력 및 출력 전류를 위해 전원 공급 장치 및 인장 저항과 함께 사용해야 합니다. OD 문은 일반적으로 큰 부하 전류를 흡수하는 데 필요한 출력 버퍼/드라이브, 수평 변위기로 사용됩니다.
9. 토템 기둥이란 무엇입니까? 토템 기둥과 누설 회로의 차이점은 무엇입니까?
TTL 집적 회로에서는 트랜지스터가 있는 출력을 토템 기둥 출력이라고 하고, 트랜지스터가 없는 출력을 OC 문이라고 합니다. TTL 은 3 단 패스이기 때문에 토템 기둥은 2 개의 3 단 튜브 푸시 풀 연결입니다. 그래서 밀고 당기는 것은 토템이다. 일반 토템 출력, 하이 레벨 400UA, 로우 레벨 8MA)
2, RS232 및 정의
I. RS-232-C
RS-232C 표준 (프로토콜) 의 전체 이름은 EIA-RS-232C 표준입니다. 여기서 EIA (전자공업협회) 는 미국 전자공업협회, RS (추천기준) 는 추천기준, 232 는 식별번호, C 는 RS232 의 최신 개정 ( 그 이전에는 RS23B 와 RS23A 도 있었습니다. 。 케이블을 연결하는 기계, 전기 특성, 신호 기능 및 전송 프로세스를 지정합니다. 일반적인 물리적 표준으로는 EIARS-232-C, EIARS-422-A, EIARS-423A 및 EIARS-485 가 있습니다. 여기서는 EIARS-232-C (RS232) 만 소개합니다. 예를 들어 현재 IBM PC 의 COM 1 및 COM2 인터페이스는 RS-232C 인터페이스입니다.
1. 전기적 특성
EIA-RS-232C 는 다양한 신호 케이블의 전기적 특성, 논리적 수평 및 기능을 지정합니다.
TxD 와 RxD 에서 논리 1 (태그) =-3v ~- 15v 입니다.
논리 0 (공백) =+3 ~+ 15v
RTS, CTS, DSR, DTR, DCD 등의 제어선에서:
유효 신호 (켜짐, 켜짐, 양수 전압) =+3v ~+ 15v.
잘못된 신호 (꺼짐, 꺼짐 상태, 음의 전압) =-3v ~- 15v.
위의 규정에서는 RS-323C 표준에 있는 논리 평평의 정의를 설명합니다. 데이터 (정보 코드): 논리 "1" (기호) 의 수평이 -3V 미만이고 논리 "0" (공백) 의 수평이+3v 보다 높습니다. 신호를 제어하는 데 사용됩니다. 전도 상태는 신호의 유효 수평이 +3v 보다 높고, 차단 상태는 신호가 유효하지 않은 평평이 -3V 보다 낮다는 것을 의미합니다. 즉, 전송 평평의 절대값이 3V 보다 크면 회로가 -3 과 +3V 사이의 전압을 효과적으로 확인할 수 있습니다.-15V 보다 낮거나+/KLOC 보다 높습니다. 따라서 이 회로가 -3 과 +3v 사이의 전압을 효과적으로 검사할 수 있다는 것은 의미가 없습니다.
EIA-RS-232C 및 TTL 변환: EIA-RS-232C 는 양수 및 음수 전압으로 논리 상태를 나타내고 TTL 에서 규정한 논리 상태와는 높낮이를 표시합니다. 따라서 컴퓨터 인터페이스 또는 터미널의 TTL 장치에 연결하려면 EIA-RS-232C 와 TTL 회로 간의 수평 및 논리적 관계를 변환해야 합니다. 이런 전환을 실현하는 방법은 분립 구성요소이거나 집적 회로 칩일 수 있다. 현재 MC 1488 및 SN75 150 칩과 같은 IC 변환 장치가 널리 사용되고 있으며 TTL 수평을 EIA 평평으로 변환할 수 있습니다. MC 1489 및 SN75/KK MAX232 칩은 TTL←→EIA 양방향 레벨 변환을 완료할 수 있습니다.
3, RS485/422 (균형 신호)
RS485 는 차등 신호의 음의 논리를 사용하며, +2V ~+6V 는 "0", -6V~- 2V 는 "1" 을 나타냅니다. RS485 에는 두 가지 배선 방법, 즉 2 선제와 4 선제가 있습니다. 4 선제는 지점 간 통신만 실현할 수 있으며, 지금은 거의 사용되지 않는다. 지금은 양선제를 많이 채택하고 있습니다. 이 배선 방식은 버스 토폴로지로, 같은 버스에 최대 32 개의 노드를 걸 수 있다. RS485 통신 네트워크에서는 일반적으로 마스터-슬레이브 통신 방식을 사용합니다. 즉, 하나의 호스트에 여러 개의 슬레이브가 있습니다. 대부분의 경우 RS-485 통신 링크를 연결할 때 각 인터페이스의 "A" 및 "B" 터미널은 한 쌍의 연선으로 연결하기만 하면 됩니다. 신호지 연결을 무시하면 이런 연결 방식은 여러 경우에 제대로 작동하지만 큰 위험을 안고 있다. 두 가지 이유가 있습니다: (1) * * 모드 간섭 문제: RS-485 인터페이스는 차동 모드 전송 신호를 사용하며 참조 점을 기준으로 신호를 감지할 필요가 없습니다. 이 시스템은 두 선 사이의 전위차이만 탐지하면 된다. 그러나, 사람들은 종종 트랜시버가 일정한 * * * 모드 전압 범위를 가지고 있다는 것을 간과한다. RS-485 트랜시버의 * * 모드 전압 범위는 -7 ~+ 12V 입니다. 위의 조건이 충족되어야만 전체 네트워크가 제대로 작동할 수 있다. 네트워크 회선의 * * * 모드 전압이 이 이 범위를 초과하면 통신의 안정성과 신뢰성, 심지어 인터페이스가 손상될 수도 있습니다. (2)EMI 문제: 송신기 드라이브 출력 신호의 * * 모드 부분에는 반환 경로가 필요합니다. 저저항 반환 경로 (신호지) 가 없으면 방사선의 형태로 근원으로 돌아가고 버스 전체가 거대한 안테나처럼 전자파를 방출한다.
PC 는 기본적으로 RS232 인터페이스만 가지므로 PC 호스트 RS485 회로는 (1) RS232/RS485 변환 회로를 통해 PC 직렬 포트의 RS232 신호를 RS485 신호로 변환하는 두 가지 방법으로 얻을 수 있습니다. 복잡한 산업 환경에서는 서지 방지가 있는 제품을 선택하는 것이 좋습니다. (2) PCI 멀티직렬 카드를 통해 출력 신호가 RS485 인 확장 카드를 직접 선택할 수 있습니다.
RS-422 표준의 전체 이름은 "균형 전압 디지털 인터페이스 회로의 전기 특성" 으로 인터페이스 회로의 특성을 정의합니다. 실제로, 신호 접지, ***5 선이 있습니다. 수신측의 높은 입력 임피던스로 인해 송신 드라이브는 RS232 보다 구동 능력이 강하므로 동일한 전송선에 여러 수신 노드 (최대 10 개 노드) 를 연결할 수 있습니다. 즉, 주인이고, 나머지는 노예입니다. 기계 간에는 서로 통신할 수 없으므로 RS-422 는 일대다 양방향 통신을 지원합니다. 수신기의 입력 임피던스는 4k 이므로 송신기의 최대 부하 용량은 10×4k+ 100ω (터미널 저항) 입니다. RS-422 4 선 인터페이스는 별도의 송수신 채널을 사용하기 때문에 데이터 방향을 제어할 필요가 없으며 장치 간에 필요한 신호 교환은 소프트웨어 (XON/XOFF 핸드쉐이킹) 또는 하드웨어 (독립적인 쌍선 쌍) 를 통해 수행할 수 있습니다. RS-422 의 최대 전송 거리는 4000 피트 (약1219m) 이고 최대 전송 속도는 10MB/s 이며 균형 잡힌 꼬인 쌍선 길이는 전송 속도에 반비례합니다 일반적으로 길이가 100m 인 트위스트 페어 (twisted pair) 에서 얻을 수 있는 최대 전송 속도는 1mB/s 에 불과합니다 .....
RS-422 에는 전송 케이블의 특성 임피던스와 대략 같은 종단 저항기가 필요합니다. 순간 거리 전송에는 끝단 저항이 필요하지 않습니다. 즉, 보통 300 미터 이하에는 끝단 저항이 필요하지 않습니다. 터미널 저항기는 전송 케이블의 가장 먼 쪽에 연결됩니다.
4, 건식 접점 신호
둘째, 아날로그 신호 비디오
1, 불균형 신호
2. 균형 신호
셋째, 칩
1, 포장
2, 7407
3, 7404
4,7400
5, 74LS573
6, ULN2003
7, 74LS244
8, 74LS240
9, 74LS245
10, 74LS 138/238
1 1, CPLD(EPM7 128)
12, 1 16 1
13, 최대 691
14, 최대 485/75176
15, MC 1489
16, MC 1488
17, ICL232/max232
18, 89C5 1
넷째, 분립소자
1, 포장
저항: 전력 소비 및 커패시턴스.
3. 콘덴서
1) 모 놀리 식 커패시터
2) 세라믹 콘덴서
3) 전해 콘덴서
4. 유도 계수
5. 전력 변환 모듈
6. 와이어 연결 터미널
7.LED 발광 튜브
8, 8 자 (* * * 태양과 * * * 음)
트랜지스터 2N555 1
10, 부저
다섯째, 마이크로 컨트롤러 최소 시스템
1, 단일 칩 마이크로 컴퓨터
2, 워치 독 및 전원 리셋 회로
수정 발진기 및 세라믹 커패시터
여섯째, 직렬 인터페이스 칩
1, EEPROM
직렬 입출력 인터페이스 칩
3, 체인 광고, 다
4, 직렬 LED 드라이버, 최대 7129
일곱째, 전원 공급 장치 설계
1, 스위칭 전원 공급 장치: 장치 선택
2, 선형 전원 공급 장치:
1) 변압기
2) 교량
3) 전해 콘덴서
3. 전원 보호
1) 다리 보호
2) 단일 다이오드 보호
여덟. 유지 보수
1, 전원 공급 장치
2, 워치 독
3. 신호
아홉, 디자인 아이디어
1, 전원 공급 장치: 전압 및 전류
인터페이스: 직렬 포트, 스위치 입력, 스위치 출력.
3, 스위치 신호 출력 컨디셔닝
1) TTL-> 릴레이
2) TTL-> 릴레이 (역 논리)
3) TTL-> 솔리드 스테이트 릴레이
4) TTL-> 발광 다이오드 (8 자)
5) 릴레이 > 릴레이
6) 릴레이 > 솔리드 스테이트 릴레이
4, 스위치 신호 입력 컨디셔닝
1) 건식 접점->; 옵토 커플러
2) TTL-> 옵토 커플러
5. CPU 처리 능력 고려
6. 제품이 되는 것을 고려합니다.
1) 보드 쉐이프: 크기, 컨투어, 커넥터, 공간 볼륨.
2) 회로 기판의 모듈 식 설계
3) 비용 분석
4) 디바이스 이중화
1. 저항기의 전력 소비량
커패시터 내성 전압 등.
5) 섀시
6) 전원 공급 장치 선택
7) 모듈식 설계
8) 원가 회계
1. 회로 기판 비용은 어떻게 계산합니까?
2. 어떻게 비용을 절감할 수 있습니까? 만족스러운 기능을 갖춘 저렴한 장비를 선택하세요.
열째, 문제를 생각하다
1. RS422 신호를 감지하고 지시하는 방법
RS232 신호를 감지하고 지시하는 방법
3. 4 비트 8 자 디스플레이 보드를 디자인합니다.
1) 전원 공급 장치: DC 12.
2) 인터페이스: RS232
3) 4 자리 숫자, 3 "및 8 자 (함께 연결됨)
4) 밝기 감지
5) 2 차 디밍
4. 33 비트1"8 자 디스플레이 보드를 디자인합니다.
1) 전원 공급 장치: DC5V
2) 인터페이스: RS232
3) 3 줄 1 1 비트 8 자, 4, 3, 4 그룹으로 나누어 줄 사이에 공백을 둡니다.
4) 마이크로 컨트롤러 최소 시스템
5) 디코딩 로직
6) 디스플레이 드라이브 및 드라이브
5. PCL725 및 MOXA C 168P 용 인터페이스 보드를 설계합니다.
1) 전원 공급 장치: DC5V
2) 커넥터: PCL725/MOXA 8 RS232.
1.PCL725, 타워 DB37, 구멍
2.MOXA C 168P, 구부러진 DB62
3) 스위치 출력 신호 조절: 솔리드 스테이트 릴레이 6 개와 릴레이 8 개, 모든 신호에 의해 제어되고 구동될 수 있습니다. 인터페이스: 솔리드 스테이트 릴레이 5.08 수직, 릴레이 3.5438+0 수직.
4) 스위치 입력 조절: 건식 접점은 1 또는 0 에서 선택적으로 닫히고 인터페이스는 3.85438+0 에서 수직입니다.
5) RS232 조정:
1.LED 지침
2. 처음 4 개의 RS232 전체 신호, 마지막 4 개는 TX, RX 및 0 만 필요합니다.
3. 광전 격리는 필요 없습니다
4. 인터페이스 형태: DB9 (핀) 는 직립
두 번째 부분: 소프트웨어 지식
I. 어셈블리 언어
둘. C5 1
이 부분은 시중에서 산 N 종 개발판에서 배울 수 있습니다. 첫 번째 부분에 관해서는, 누군가 가지고 와야 한다.
왜 이런 지식을 습득해야 합니까?
사실, 전자 엔지니어는 단지 한 무더기의 부품을 조립하여 사상 (절차) 을 주입하여 원래의 일을 완성할 뿐이다.
일부 부품이 분리될 때 완성할 수 없는 기능을 하나의 완제품으로 만들다. 필요한 기술이 높을수록 기능이 복잡해집니다.
원가가 낮을수록 그에 상응하는 동동의 시장 수요가 커질수록 성공한다. 이것은 전자 엔지니어 본인입니다.
가치. 원가에서 제품 판매에 이르기까지 두 가지의 차이는 기업의 추구이다. 기업의 사장으로서, 그것은
시장에서 이런 앱을 찾고 있습니다. 전자공학자에게는 사장의 요구나 응용에 따라
일부 개념 원칙 (최저 비용, 최고 신뢰성, 최소 회로 기판, 가장 강력한 기능 등). ) 가 가장 짧습니다.
제때에 완성하다. 가장 짧은 시간은 전자 엔지니어의 숙련도, 생산성, 근무 시간과 직결된다.
닫기. 이것이 전자 엔지니어의 가치입니다.
전자 제품은 다음 구성 요소로 구성된 하드웨어 모델로 추상화됩니다.
1) 입력
2) 프로세싱 코어
3) 출력
입력은 기본적으로 다음과 같은 가능성이 있습니다.
1) 키보드
2) 직렬 인터페이스 (RS232/485/can 버스/이더넷 /USB)
3) 스위치 값 (TTL, 전류 회로, 건식 접점)
4) 아날로그 (4~20ma, 0~ 10ma, 0~5V (균형 및 불균형 신호))
출력에는 기본적으로 다음이 포함됩니다.
1) 직렬 인터페이스 (RS232/485/can 버스/이더넷 /USB)
2) 스위치 값 (TTL, 전류 회로, 건식 접점, 전력 구동)
3) 아날로그 (4~20ma, 0~ 10ma, 0~5V (균형 및 불균형 신호))
4) LED 디스플레이: LED, 8 자
5) 평면 패널 모니터
6) 부저
처리 핵심은 다음과 같습니다.
1) 8 비트 마이크로 컨트롤러, 주로 5 1 시리즈입니다.
2) 32 비트 arm MCU, 주로 atmel 과 삼성 시리즈를 포함한다.
5 1 시리즈 단일 칩 마이크로 컴퓨터는 간단한 애플리케이션만 할 수 있습니다. 솔직히 말해서, 이 칩도 단일 칩이다.
한 가지, 많이 했으니, 차라리 arm 으로 하는 게 낫겠다. Arm 에 운영 체제를 추가할 수도 있습니다. 이 계획은
신뢰할 수 있고 쉽게 작성할 수 있습니다.
최근 삼성의 arm 이 추앙받아 가격이 싸다. 이더넷과 USB 사이의 인터페이스와 주공이 공을 세우는 개발 시스템도 있습니다.
저렴하기도 하고, ARM 을 배우기에 가장 좋은 제품이어야 합니다. 산업 수준의 통제로서, 그렇지 않습니까?
네, 네티즌들은 서로 다른 견해와 논란을 가지고 있습니다. 우리 회사는 atmel ARM9 1 시리즈 개발 1 야외 대사를 채택하고 있습니다.
사용중인 제품은 베이징 야외에서 사용되며, 통풍 및 난방 조치가 없습니다. 작년 5 월부터 현재까지.
네, 잘 작동하고 있습니다. 성공적인 응용 사례가 있습니다.
하지만 초보자에게는 5 1 부터 시작해야 합니다. 한편으로는 5 1 또는 초급 칩으로 초보자로 연습할 수 있습니다.
더 좋은 것은 위의 개념을 탐색 할 수 있다는 것입니다. 많은 전용 단일 칩 마이크로 컴퓨터도 5 1 기반 커널입니다.
I/O, A/D, d/a 가 추가되었습니다. 앞으로 더 발전된 마이크로 컨트롤러와 ARM 을 배울 수 있는 토대를 마련합니다.
게다가, 어느 사장이 ARM 급 개발을 5 1 도 배우지 못한 초보자의 손에 넣을까요?
5 1 에서 입출력 포트 및 A/D, D/A 확장과 같은 복잡한 병렬 확장을 수행할 필요가 없습니다.
A/D 및 D/A 가 있는 단일 칩 마이크로 컴퓨터를 직접 구입할 수 있습니다. 또는 직접 ARM 을 사용하면 ARM 에는 많은 I/O 포트가 있습니다. 만들 수 있습니다
I2C 인터페이스 칩을 사용하여 I/O 포트, A/D, D/A 및 SPI 인터페이스를 확장하고 LED 디스플레이를 확장합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
최대 7219 와 같은 칩.
시중에 나와 있는 오래된 책들 중에는 RAM, EPROM, A/D 와 같은 병렬 확장의 예가 있습니다.
인수인도 등. , 나는 볼 필요가 없다고 생각한다, 단지 역사에 이런 것들이 있다는 것을 알고 있다;
이런 지식은 모든 제품의 기본 요소이다. 그래서 배우고 구체적으로 적용해야 한다.