第一篇:模拟电路设计经验总结2006
模拟电路设计经验总结2006-12-3 16:59:00
模拟电路的设计是工程师们最头疼、但也是最致命的设计部分,尽管目前数字电路、大规模集成电路的发展非常迅猛,但是模拟电路的设计仍是不可避免的,有时也是数字电路无法取代的,例如 RF 射频电路的设计!这里将模拟电路设计中应该注意的问题总结如下,有些纯属经验之谈,还望大家多多补充、多多批评指正!...(1)为了获得具有良好稳定性的反馈电路,通常要求在反馈环外面使用一个小电阻或扼流圈给容性负载提供一个缓冲。
(2)积分反馈电路通常需要一个小电阻(约 560 欧)与每个大于 10pF 的积分电容串联。
(3)在反馈环外不要使用主动电路进行滤波或控制 EMC 的 RF 带宽,而只能使用被动元件(最好为 RC 电路)。仅仅在运放的开环增益比闭环增益大的频率下,积分反馈方法才有效。在更高的频率下,积分电路不能控制频率响应。
(4)为了获得一个稳定的线性电路,所有连接必须使用被动滤波器或其他抑制方法(如光电隔离)进行保护。
(5)使用 EMC 滤波器,并且与 IC 相关的滤波器都应该和本地的 0V 参考平面连接。
(6)在外部电缆的连接处应该放置输入输出滤波器,任何在没有屏蔽系统内部的导线连接处都需要滤波,因为存在天线效应。另外,在具有数字信号处理或开关模式的变换器的屏蔽系统内部的导线连接处也需要滤波。
(7)在模拟 IC 的电源和地参考引脚需要高质量的 RF 去耦,这一点与数字 IC 一样。但是模拟 IC 通常需要低频的电源去耦,因为模拟元件的电源噪声抑制比(PSRR)在高于 1KHz 后增加很少。在每个运放、比较器和数据转换器的模拟电源走线上都应该使用 RC 或 LC 滤波。电源滤波器的拐角频率应该对器件的 PSRR 拐角频率和斜率进行补偿,从而在整个工作频率范围内获得所期望的 PSRR。
(8)对于高速模拟信号,根据其连接长度和通信的最高频率,传输线技术是必需的。即使是低频信号,使用传输线技术也可以改善其抗干扰性,但是没有正确匹配的传输线将会产生天线效应。
(9)避免使用高阻抗的输入或输出,它们对于电场是非常敏感的。
(10)由于大部分的辐射是由共模电压和电流产生的,并且因为大部分环境的电磁干扰都是共模问题产生的,因此在模拟电路中使用平衡的发送和接收(差分模式)技术将具有很好的 EMC 效果,而且可以减少串扰。平衡电路(差分电路)驱动不会使用 0V 参考系统作为返回电流回路,因此可以避免大的电流环路,从而减少 RF 辐射。
(11)比较器必须具有滞后(正反馈),以防止因为噪声和干扰而产生的错误的输出变换,也可以防止在断路点产生振荡。不要使用比需要速度更快的比较器(将 dV/dt 保持在满足要求的范围内,尽可能低)。
(12)有些模拟 IC 本身对射频场特别敏感,因此常常需要使用一个安装在 PCB 上,并且与 PCB 的地平面相连接的小金属屏蔽盒,对这样的模拟元件进行屏蔽。注意,要保证其散热条件。
第二篇:嵌入式系统数字图像采集接口电路设计经验总结
摘要:本文介绍了两种用于嵌入式系统的数字图像采集接口方法,I/O接口和内存直接写入。在对采集速度要求不高的应用中,I/O接口方法可以简化接口电路设计,减少系统资源。对于要求实时进行图像处理的系统,直接写入内存法可以在不需要处理器干预的情况下,直接将图像数据写入系统存储区内,实现高速图像采集。
关键词:嵌入式系统,图像采集,电路设计
Abstract: In this paper, we present two different interfaces between digital a image sensors and a processor for embed systems, I/O mode and DMW(Direct Memory Write)mode.In I/O mode, processor can read image data through I/O port, and the interface is simple.In DMW mode, image data can be write into RAM directly while a processor is suspended.Key words: Embed System, Image Capture, Electronic Circuit
一、引言
随着半导体技术的飞速发展,具有图像功能的嵌入式应用愈来愈多。从数码相机、可视电话、多功能移动电话等消费产品到门禁、数字视频监视等工业控制及安防产品,图像采集和处理已成为重要的组成部分之一。图像采集需要进行同步信号的处理,比通常的A/D数据采集过程复杂,电路的设计也较为困难。传统PC上的图像采集卡都是在Philips、Brooktree等半导体公司提供的接口芯片基础上,由专业公司开发生产。在嵌入式系统中不同的处理器和图像传感器的信号定义及接口方式不同,没有通用的接口芯片。另外,利用系统中的现有资源设计图像采集电路,可以减少器件数量、缩小产品体积和降低系统成本。所以,通常嵌入式系统中要求自行设计图像采集接口电路。本文针对不同采集速度的要求,提出了两种图像采集接口电路的设计方法。
目前市场上主流的图像传感器有CCD、CMOS两种器件,其中CMOS器件上世纪90年代产生,近年来得到了迅速发展。传感器的输出有模拟和数字两种。由于CMOS器件功耗小、使用方便,具有直接数字图像输出功能,作者在设计时选用了CMOS数字输出图像传感器件。其他方式器件的接口设计与此类似,将在讨论中说明。
本文内容做如下安排:第二部分简述图像信号的特点;第三、四部分分别介绍I/O和内存直接写入两种接口设计方法;最后部分是讨论。
二、图像信号介绍
图1给出了采样时钟(PCLK)和输出数据(D)之间的时序关系。在读取图像数据时用PCLK锁存输出数据。除采样时钟(PCLK)和数据输出(D)外,还有水平方向的行同步信号(HSYNC))和垂直方向的场同步信号(VSYNC)。对于隔行扫描器件,还有帧同步信号(FRAME)。如图2,一帧包括两场。图2中窄的矩形条是同步脉冲,同步脉冲期间数据端口输出的数据无效。
PLCK存在时,图像数据端口连续不断地输出数据。由于行之间以及场之间输出数据无效,在采集图像数据必须考虑同步信号,读取有效数据才能保证图像的完整性。
三、I/O接口设计
对于MCU、DSP处理器,I/O是最方便的访问方式之一。以I/O方式读取图像数据不仅可以简化电路设计,而且程序也很简单。但由于读取每一个像素都要检测状态,在处理器速度低的情况下,读取图像慢。在处理器速度快或图像采集速度要求不高的应用中,I/O接口方式是一个较好的选择。
1、电路原理和结构
在图像传感器和处理器之间,利用两个锁存器分别锁存状态和图像数据,处理器通过两个I/O端口分别读取。图3中,在采样时钟的上升沿数据锁存器保存传感器输出的图像数据,当处理器通过I/O口读取图像时,数据锁存器输出数据。其它情况下,锁存器输出处于高阻状态。处理器通过状态锁存器读取同步信号和图像就绪(Ready)指示信号。在数据锁存器保存图像数据的同时,状态锁存器产生Ready信号(从‘0’到‘1’)。处理器读取图像数据时,Ready信号自动清除(从‘1’到‘0’)。处理器读取状态时锁存器驱动总线,其他情况下输出处于高阻状态。
2、图像读取流程
要保证图像的完整性就必须从一场图像的第一行开始读取,对于隔行扫描输出的图像则必须从一帧的第一行开始读取。读取每行图像数据时,则从该行的第一个像素开始。因此,在读取图像数据前应先判断场和行的起始位置。图4是通过I/O接口方式读取图像数据的流程。读取每个像素数据前先查询数据状态,如果数据已准备好则读取数据。
3、同步信号检测
为了简化电路设计,用处理器直接读取同步信号,然后找出场和行的起始位置。
从图2可以看出,处理器读取同步信号时,信号可能处在同步脉冲状态(‘1’)或正常状态(‘0‘)。对于那些同步信号反向的器件,则分别为‘0’和‘1’。如果信号处于同步脉冲状态,第一次检测到的正常状态就起始位置。如果信号处于正常状态,则首先检测到脉冲状态,然后用同样的方法确定起始位置。
通过上述方法可以检测出场的起始位置和行起始位置。
4、用VHDL设计锁存器
在应用中,以上两个锁存器的功能和其他逻辑集中在一起,用可编程逻辑器件实现。下面分别为它们的VHDL表示。
设DO(0-7)是锁存器输出端,DI(0-7)是锁存器输入端,DM(0-7)是中间状态,Data_R是数据读信号(低电平时有效),则数据锁存器的VHDL描述为:
Process(reset, PCLK)--锁存图像数据
Begin If reset='0' then DM<=“00000000”;--清除数据
Else if PCLK'event and PCLK='1' then DM<=DI;--锁存数据
End if;End process;Process(DM, Data_R)--读取图像数据
Begin If Data_R='0' then DO<=DM;--输出图像数据
Else DO<=“ZZZZZZZZ”--输出高阻
End if;End process;进一步设数据有效状态为Dstatus, 状态读写信号为Status_R(低点平时有效),则状态锁存器的VHDL描述为:
Process(reset, PCLK,Data_R)--数据有效状态控制
Begin If reset='0' or Data_R='0' then Dstatus<='0';--清除状态
Else if PCLK'enent and PCLK='1' then Dstatus<='1';--设置状态
End if;End process;Process(Dstatus, Status_R)--读取状态和同步信号
Begin If Status_R='0' then DO0<=Dstatus;DO1<=VSYNC;DO2<=HSYNC;DO3<=FRAME;Else DO<=“ZZZZZZZZ”;--高阻状态
End if;End process;
四、内存直接写入接口设计
在处理器速度较慢且图像数据输出的频率不能降低的情况下,采用上述I/O接口方法不能得到完整的图像。另外,有些应用中要求能够实时采集图像。为此,我们设计了高速数据图像采集方法―内存直接写入法。由于SRAM访问控制简单,电路设计方便,被大量嵌入式系统采用,本文以SRAM作为存储器。
1、电路原理和结构
内存直接写入方法通过设计的图像采集控制器(以下简称控制器)不需处理器参与,直接将图像数据写入系统中的内存中,实现高速图像采集。
图5是接口结构图,当需要采集图像时,处理器向控制器发出采集请求,请求信号capture_r从高到低。控制器接到请求脉冲后,发出处理器挂起请求信号HOLD,使处理器的外总线处于高阻状态,释放出总线。控制器收到处理器应答HOLDA后管理总线,同时检测图像同步信号。当检测到图像开始位置时,控制器自动产生地址和读写控制信号将图像数据直接写入内存中。图像采集完成后,控制器自动将总线控制权交还处理器,处理器继续运行,控制器中与采集相关的状态复位。控制器可以根据同步信号或设定的采集图像大小确定采集是否完成。
在图5中,控制器包括同步信号检测、地址发生器、SRAM写控制器、总线控制器和处理器握手电路等主要部分。同步信号检测确定每一场(帧)和每一行的起始位置;地址发生器产生写SRAM所需的地址;SRAM写控制器产生写入时序;总线控制器在采集图像时管理总线,采集完成后自动释放;处理器握手电路接受处理器命令、发总线管理请求和应答处理器。
2、SRAM写控制时序
采集图像过程中,控制器自动将数据写入到硬件设定的内存中。写内存时,控制器产生RAM地址(A)、片选信号(/CS)、读信号(/RD)和写信号(/WD),同时锁存传感器输出的数据并送到数据总线(D)上。每写入一个数据后,地址(A)自动增1。采集时/CS保持有效(‘0’)状态而/RD处于无效状态(‘1’)。地址A的变化必须与/WD和数据锁存器协调好才能保证图像数据的有效性。
图6是控制器产生的SRAM信号时序图。用PCLK作为地址发生器的输入时钟,且在其上升沿更新地址值。同样,在PCLK的上沿锁存数据并输出到总线上。将PCLK反相,作为/WD信号,使得在/WD的上升沿地址和数据稳定,确保写入数据的有效性。
3、控制器主要功能的VHDL描述 描述控制器中全部功能的VHDL代码较长,而且有些部分是常用的(如计数器等)。图像采集状态产生和同步信号的检测是其中重要的部分。下面介绍这两部分的VHDL描述。
图像采集状态 capture_s: 处理器的采集请求信号capture_r使capture_s从‘0’到‘1’,场地址发生器(计数器)的溢出位vcount_o,清除capture_s。
process(capture_r, reset, vcount_o)begin if reset='0' or vcount_o='1' then capture_s<='0';--清除
else if capture_r'event and capture_r='0' then capture_s<='1';--置状态位
end if;end process;同步信号检测:
只有在采集状态capture_s有效时(‘1’)才检测场同步信号,场同步信号下降沿置场有效状态(vsync_s),场地址发生器溢出位vcount_o清除场有效状态。只有在vsync_s有效情况下才检测行同步信号,行同步信号下降沿置行有效状态(hsync_s),行计数器溢出信号hcount_o清除行状态。只有在行状态有效的情况下计数器才工作,且将数据写入RAM。
Process(capture_s,reset,vcount_o, vsync)Begin If reset='0' or vcount_o='1' or capture_s='0' then Vsync_s<='0';--清除
Else if vsync'event and vsync='0' then Vsync_s<='1';--置状态位
End if;End process;Process(vsync_s, reset, hcount_o, hsync)Begin If vsync_s='0' or reset='0' or hcount_o='1' then Hsync_s<='0';--清除
Else if hsync'event and hsync='0' then Hsync_s<='1';--置状态位
End if;End process;
五、讨论
我们在基于TI公司的TMS320C3X系列DSP开发的嵌入式指纹图像处理模块中分别用上述两种方法成功实现了指纹图像的采集。
采用I/O接口方式最关键的是要求处理器的频率远高于图像数据输出的频率。例如,如果处理的指令周期为20ns,读取每个数据需要10个指令周期,则数据的输出频率不能超过5MHz,它低于一般的CMOS图像传感器件最快的数据输出频率。例如国内使用较多的OV7610和OV7620,其正常输出数据频率为13.5MHz。在应用过程中,通常改变传感器中寄存器的设置值,降低其数据输出频率。本文选用的是CMOS数字输出图像传感器。对于模拟视频信号,在设计时应加同步分离和A/D转换电路。图像采集的数字接口和逻辑控制与本文相同。
在我们系统中所采集的是单色图像,如果采集彩色图像逻辑设计是相同的所不同的只是数据宽度和后期处理方式。
具体应用中可根据需求对上述设计进行修改以满足不同的要求。
第三篇:模拟炒股经验总结
模拟炒股大赛总结
通过这次学校组织的模拟炒股大赛,我学到了许多关于炒股的知识。
经过近一个月的比赛,模拟炒股大赛已经结束了。在比赛中,很多选手都展现出了自己的实力和水平,我们见识到了他们的努力,谈谈我自己的感受,我认为,买入卖出需要的是果断,持股也要有耐心和恒心。了解了这些,我们就不难发现模拟炒股大赛的真正意义了。
虽然我的排名是400多名,但我总结了一些经验教训,我觉得最重要的一点就是,买股票前,要多关了解国家最近颁布的政策,选择股票领域,这对股票操作尤其重要,因为股票波动很大,特别容易受消息的影响,所以时刻关注新闻很重要。不要买自己不熟悉的股票,选择几只股票坚持每天观察其走势图,关心该公司的一切公告信息,运用专业知识判断公司的生产经营状况以及发展前景,再决定是否要买。
还有,要树立一个正确的投资理念,不能让市场的短期波动给我们带来影响。由于我们炒股时间短,买卖股票不要企望买到最低、卖到最高,因为最低和最高有一定难度。要学会多看、多想、多操作,就会熟能生巧。
不可缺少的一点就是要有良好的心理素质。买卖股票是对人性缺点的最大考验,我们要沉重冷静分析,要有耐性,相信自己的判断力,不要急于求成。在形势不利的时候及时做出判断,从而降低我们的损失。
总之,通过这次模拟炒股,我学到了从理论到实践的运用,巩固了一些专业知识,了解到不少公司的状况,对整个市场经济也有了更深入的了解,更重要的是培养了关注新闻的好习惯。相信只要我保持这样的理念,一定会有很多进步。
我个人认为,模拟炒股可以锻炼一个人的意志力。简单来说就是不能怕跌,不怕所持的股票下跌,不怕在股市中跌。要知道,不一定跌了就是坏事,有跌就有机会。
这不但是给我们反思自己操作的机会,也是让我们认清现实的机会。相信只要及时调整,再充满斗志地去迎接下一个挑战,下一次我们一定可以做的更好。
另外一点我觉得,模拟炒股大赛还可以培养人的果断精神。当我们的股票发生亏损时很容易让投资者丧失理智,导致难以作出明智的抉择。到底是买还是留?犹豫不决。到底是卖还是不卖?仍然犹豫不决。
这种时候就需要果断行事,快速根据形势作出反应。因为在股市,每耽误一分钟,市场的形势就可能完全不同,容易给我们造成很多的损失。
在大赛中通过对股票投资的学习和模拟炒股的操作,我学会了如何运用所学知识分析股票,并掌握了炒股的基本流程。尽管我所学的知识还不够深厚,炒股操作还不够熟悉,但我觉得这对以后的操作有很大的指导和借鉴意义。
虽然这次成绩不好,但我一定会把握好这次机会,以后多加练习,我相信我一定会有很大的进步,在炒股方面有所成绩。
第四篇:模拟炒股经验总结
模拟炒股及经验总结
在暑假历时一个半月的股票市场观察中,我深感股票市场的变幻莫测,有时候在短短的数秒内可以拉升3%,甚至更高,又有时候可以急速下跌3%,甚至在接近跌停的时候来个超级大反弹变为涨停。同时我还了解到,时事政治新闻对股票市场的影响力。因此在观察了一个半月的股票市场后,我总结了如下的几点经验:
1、在错失先机的情况下,一定要忍耐,在股票迅速飙升之后一定会回落的,不要担心没有买入的时机。
2、在技术上没有明显的上涨趋势之前,一定不要进场,神马消息都是浮云、坑爹,一定要等待一个明显的上涨势头才可以进场。
3、在大市不安定,且没有基本面支撑的情况下,不要冒反弹的风险。
4、在想买入股票的时候最好看看60分钟K线图等技术指标,以确定更好的买入时机。
5、每每卖方掌控市场的时候,股价都难以上涨。
6、在大市下跌,且消息面都为负面,个股所属板块没有消息的时候,当个股稍有升幅的时候,最好适当减持。
7、不要只做技术分析,必须结合基本面的分析才行。
8、一般在大市高开的时候都是风险较大的时候(逢高卖盘的概率大)。而一般在大市低开的时候才较多的机会(逢低吸纳的概率大)。
9、如果有一个买入的机会,先不要急大举进场,可以先小量进场进行试探。
10、如果买入的时机不太好,或买进就立刻下跌,只要大市不垮和先前有做足准备,就可以在适当的时机进行补仓。
11、在大市跌的时候才是一个号的买入时机。
12、一定要多留意时事政治新闻,了解国内外的时事、财经新闻。
13、买股票不要过多,因为你根本顾不上那么多股票,最后哪只也作不好。一定要集中火力,最好1~3只股票。
14、要有自己的买卖原则,股评可以听,但不要跟他们操作,如果你真想跟着股评家操作,那等于将自己的钱扔进火坑。
15、最后,如果你对某只个股进行较为详细分析后才进行操作的,请你相信自己的分析。
以上就是我个人在这个一个半月的暑假里还有之前的一些模拟炒股中总结出来的15条经验,由于经验尚浅,可能还是有些地方总结得不太好或不对,希望以后可以更多地跟老师,同学还有一些老股民进行交流和学习,然后能更好地再股票市场里生存下去。
第五篇:ERP模拟经验总结感悟
我们的小组是D组,在团队中我担任销售总监一职,负责做市场预测,投放广告,获取订单。第一次模拟比赛我组的成绩很不理想,只有第19名。首先要充分了解游戏规则,可惜的是我组对游戏规则不甚了解,比如资不抵债的情况下就会被紧急贷款,我们组以为账面上有钱就行了,没有计算,导致被两次紧急贷款,扣了10分。在整个比赛中,因没有做好公司全6个季度的总战略,处于被动中,走一步算一步。而每一步的决策都会影响到下一步的经营,从而影响整个盘局。第一季度我们输在不敢投资太多,怕资金短缺,风险太大,对产品和市场开发不够,只生产了一种产品,并研发一种产品,只开发了北京和上海,导致市场表现,投资表现,成长表现非常的差。第一季度我们只用了20多万多一点点,而且没有贷款,我们当时的想法是现代现用的,早贷多付一季度的利息。最大的失误是没有开发实惠型,实惠型是最容易抢占市场,而且是收入立即到账的,我们没有开发实惠型导致了现金的短缺。当到第三季度,我们开始对游戏上手了时,却是已经无力挽回局面了。我们第三季度一共3种产品,两种经济型,一种品质型。我们没有信用额度贷款,没有能力开发新产品,没能力开发新市场。因资金周转不灵,权益不够贷款,唯有靠贴现维持经营。
我作为营销总监犯了许多次错误。第一季度没有把市场都开发了,并且在第二季度,第三季度以及第四年都没有给出比较合理的广告费用计划,空投了20万,因为是有累积效应的。收获是,深刻体会到生产制造型企业的运转流程。营销,生产,采购,财务,环环紧扣,息息相关。任何一步都不能出差错。
在正式比赛的时候,我们吸取教训,最终取得了第八名的位置。第一季度我们贷款20万,设计4种产品,购买4条手工线,2条柔性线,市场除了成都,其他4个都开发了。因为成都需要3个周期,资金不够,所以没开发。把这80万充分的运用了。最后订单也接的不错,取得了第四名,有了个好的开始。第二季度账面上还有18万左右,就没有贴现,被紧急贷款了1.8万。由于没有算清楚账,被扣5分,并且影响了以后的财务表现也一直是29分左右,影响了后期的排名,让大家非常郁闷。
在第1季度中我们投了1万五的广告费,销售量还不错。在第二季度本来资本就不足,再加上我们把重金用在生产上,资金紧张,只投了8千,销量很差。不过普遍来说,第二季度大家销量都不行,以至于到第三季度的时候已没钱买原材料,我们只能卖掉2台手工线,来买材料生产。到了3,4,5,6季度的时候,销量很不错,每次只剩几百的库存。
这次ERP使我深刻认识到销售总监在企业经营中的重要性。因为销售总监要预测市场,根据预测结果来决定生产产品的多少以及侧重生产哪种产品,是否继续开发新的产品以及侧重哪种产品的广告投放,以及如何报价和分配订单。生产的产品如果不能成功销售,那么公司根本无法运作起来,生产的产品再多,如果都库存了,资金无法运作就会产生紧急贷款,这对经营公司来说将是致命的一击。
通过这次实训,我在分析市场,制定战略,营销策划,组织生产,财务管理等一系列的活动中学到了很多书本中没有的知识,开阔了眼界,也让我知道了要经营一个企业是多么的不容易,并对自己以前在没接触过ERP模拟时天真的想法感到好笑,市场远比想象中复杂的多困难的
经过此次的企业经营的模拟训练中,我们了解了企业的经营运作过程,树立了良好的全局意识,认识到了ERP系统在企业管理中的重要作用。
就我自身参加学习和模拟的过程而言,我得到了以下几点启示:
1.团队合作最重要。一个人无论你有多能干,始终不可能面面具到。一个团队的领导者最重要的能力就是要协调,协调并有效的利用资源,调动团队的积极性和队友的热情。
2.要从整体上来思考问题,而不仅仅是只考虑自身部门的问题。
大家都是第一次接触ERP,有很多地方都没有估算好。在成功与失败的体验中,我们学到了管理知识,掌握了管理技巧,感受到了管理真谛,加强了同学之间的沟通与理解,体验了团队协作精神。
这次ERP使我深刻认识到销售总监在企业经营中的重要性。因为销售总监要预测市场,根据预测结果