芯片数字设计中加入寄存器地址控制需要哪些操作

时间: 2023-05-24 19:01:06 浏览: 16
在芯片数字设计中加入寄存器地址控制需要以下操作: 1. 定义寄存器地址,即为每个寄存器分配一个唯一的地址。 2. 根据不同的寄存器地址,编写相应的处理逻辑。 3. 在设计中实现地址控制逻辑,以确保每个寄存器都能被正确地访问。
相关问题

基于DAC0808的数字调压设计 汇编语言 多档电压输出和电压显示

### 回答1: 这是一个基于DAC0808数字调压芯片的汇编语言程序,可以实现多档电压输出和电压显示功能。 首先,我们需要定义一些常量和变量: ``` ;定义常量 DACC = 0FFH ; DAC控制寄存器地址 DACD = 0FEH ; DAC数据寄存器地址 DISP = 0FDH ; LED数码管显示寄存器地址 ;定义变量 cnt1 db 0 ;计数器1,用于延时 cnt2 db 0 ;计数器2,用于控制电压输出 volt db 0 ;电压值,范围为0-255 ``` 接下来,我们需要初始化DAC芯片。初始化过程包括设置DAC控制寄存器和DAC数据寄存器,并将电压值设为0。 ``` ;初始化DAC芯片 init_dac: mov al, 00110000B ;设置DAC控制寄存器,选择参考电压为2.5V,输出范围为0-5V out DACC, al mov al, 00000000B ;将电压值设为0 out DACD, al ret ``` 然后,我们需要编写一个子程序来延时一定的时间。这里使用了一个简单的循环来实现延时。 ``` ;延时子程序 delay: mov cnt1, 20 ;设置计数器1的初值 mov cnt2, 255 ;设置计数器2的初值 delay_loop: djnz cnt1, $ ;计数器1减1,循环20次 djnz cnt2, delay_loop ;计数器2减1,循环255次 ret ``` 接下来,我们可以编写一个主程序,循环输出不同的电压值并显示在LED数码管上。 ``` ;主程序 main: call init_dac ;初始化DAC芯片 mov volt, 0 ;将电压值设为0 mov cnt1, 0 ;将计数器1清零 loop1: mov al, volt ;将电压值存入数据寄存器 out DACD, al call delay ;延时一段时间 inc volt ;电压值加1 cmp volt, 255 ;如果电压值达到255,则重新从0开始 jne loop1 ret ``` 以上程序只实现了电压输出的功能。如果需要在LED数码管上显示电压值,可以在主程序中加入以下代码: ``` mov al, volt ;将电压值存入显示寄存器 out DISP, al ``` 这样,每次循环结束后,电压值就会显示在LED数码管上。 ### 回答2: 基于DAC0808的数字调压设计是一种通过数字模拟转换器实现的电压调节技术。该设计可以实现多档电压输出和电压显示。以下是具体设计方案的描述。 首先,我们需要使用汇编语言编写程序,以实现数字信号到模拟信号的转换。DAC0808是一款兼容8位数字信号输入的数字模拟转换器,它可以将数字信号转换为相应的模拟电压输出。 在程序中,我们可以设置多个数据寄存器来存储不同的电压级别。通过改变数据寄存器中的数据,可以实现不同电压级别的选择。我们可以使用汇编语言中的MOV指令将相应的电压值加载到数据寄存器中。 然后,我们需要将数据寄存器的输出与DAC0808芯片进行连接。DAC0808芯片的引脚包括数据输入引脚(DATA),片选引脚(CS),时钟引脚(CLK)等。我们需要确保这些引脚正确连接,以实现数字信号到模拟信号的转换。 接下来,我们可以选择使用LED或数码管等显示器件,将实际输出电压进行显示。我们可以通过将DAC0808的模拟输出连接到相应的显示器件上,以实时显示输出电压。 在使用时,我们可以根据需要选择不同的电压档位,并通过程序将对应的电压值加载到数据寄存器中。DAC0808将根据数据寄存器中的值生成相应的模拟输出电压,并将其显示在显示器件上。 需要注意的是,该设计需要正确设置DAC0808的工作参数,并按照电路连接图进行正确的硬件连接。另外,程序也需要进行正确的编写和调试,以确保设计的正确运行。 总之,基于DAC0808的数字调压设计可以实现多档电压输出和电压显示。通过合理设置数据寄存器中的值,可以选择不同的电压档位,并将其转换为相应的模拟输出电压,最终在显示器件上进行显示。这种设计方案可以应用于许多需要电压调节和显示的电路中。 ### 回答3: 基于DAC0808的数字调压设计可以实现多档电压输出和电压显示。DAC0808是一种8位数模转换器,可将数字信号转换为相应的模拟电压输出。 在汇编语言中,可以通过编写相应的程序来控制DAC0808的工作。首先,需要设置DAC0808的控制端口和数据端口,以便与MCU进行通信。然后,根据需要设置输出电压的数值,通过将数值写入数据端口发送给DAC0808,即可控制输出电压。 要实现多档电压输出,可以根据具体需求设置不同的输出电压数值。通过编写程序,可以实现根据输入的命令或按钮操作,选择不同的电压档位,并将对应的输出数值发送给DAC0808,从而实现多档电压的输出。 同时,为了实现电压显示,可以使用AD转换器将输出电压转换为数字信号。将AD转换器与MCU连接,并设置对应的端口。通过读取AD转换器的数值,可以获取当前输出电压的模拟信号值。然后,可以将这个数值通过显示屏或其他输出设备进行显示,实现电压的实时显示。 总结起来,基于DAC0808的数字调压设计可以通过汇编语言编写相应的程序来实现多档电压输出和电压显示。通过设置DAC0808的输出数值,控制输出电压的大小,同时通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号,并通过显示设备进行实时显示,实现电压的调节和显示。

基于ad9850构成的dds正弦波信号发生器设计与实现.

### 回答1: 基于AD9850构成的DDS正弦波信号发生器是一种数字直接合成技术的应用,它能够产生高精度的正弦波信号,并且频率可调。以下是其设计与实现的步骤: 1. 系统架构设计:将AD9850作为核心芯片,通过外部控制器(如单片机)与其通信。在电路设计时,需要考虑电源供应、时钟信号输入以及控制信号的连接。 2. 时钟信号的生成:AD9850需要外部提供一个参考时钟信号,根据需要产生不同频率的正弦波。通常通过晶振电路或PLL(锁相环)来提供稳定的时钟信号。 3. 数据加载和控制:数据加载是通过控制AD9850内部寄存器的值来设置频率和相位等参数。可以通过SPI(串行外围设备接口)进行数据传输。控制输入可能也需要处理,例如设置输出接口类型、扫频功能等。 4. 输出信号处理:将AD9850的输出信号进行合适的放大和滤波,使其能够达到所需的信号幅度和频率特性,以便于接下来的外部应用。 5. 软件编程:根据所使用的控制设备,编写相应的软件程序来实现对AD9850的控制和频率选择。根据需要可以加入频率扫描、频率调制等算法。 6. 系统测试和验证:完成电路设计和软件编程后,进行系统测试和验证,确保正弦波信号发生器能够按照设计要求进行工作,并且频率输出的精度和稳定性符合预期。 基于AD9850构成的DDS正弦波信号发生器具有很高的灵活性和可调性,广泛应用于科学研究、通信系统、精密测量等领域。它能够满足各种信号源需求,并且在一定程度上提高了系统的可靠性和性能。 ### 回答2: AD9850是一种数字直接合成(DDS)芯片,用于生成高精度的正弦波信号。基于AD9850的设计与实现可以实现一个灵活可调的正弦波信号发生器。 首先,需要一个微控制器(MCU)来控制AD9850芯片。常见的MCU有Arduino、STM32等。MCU需要连接AD9850芯片的串行接口,以通过MCU的控制指令调整AD9850的频率和幅度。 其次,需要一个合适的时钟源来提供AD9850芯片所需的时钟信号。一般来说,可以使用晶体振荡器或者外部时钟信号来提供时钟源。时钟信号的频率决定了生成的正弦波信号的频率分辨率。 然后,需要通过MCU的程序代码来控制AD9850芯片。这个程序代码需要设置AD9850的工作模式、频率和幅度等参数。可以通过串行接口发送控制指令,也可以通过并行接口设置一些控制寄存器。 最后,通过适当的滤波电路,可以对AD9850芯片输出的正弦波信号进行滤波,以去除高频噪声和谐波成分,得到较为纯净的正弦波信号。 总的来说,基于AD9850构成的DDS正弦波信号发生器设计与实现,需要一个MCU控制AD9850芯片,一个合适的时钟源提供时钟信号,程序代码控制AD9850的参数,以及适当的滤波电路。这样就可以实现一个可以调频率和幅度的正弦波信号发生器。 ### 回答3: 基于AD9850构成的DDS正弦波信号发生器是一种基于直接数字合成技术(Direct Digital Synthesis, DDS)的信号发生器,主要用于产生高精度、高稳定性的正弦波信号。 AD9850是一款集成电路芯片,具有直接数字合成的功能。它通过一个32位的相位累加器、一块高速DAC和一个频率控制字寄存器来实现正弦波信号的产生。用户可以通过编程控制频率和相位累加器的累加速度,从而产生不同频率和相位的正弦波信号。 DDS正弦波信号发生器的设计与实现主要包括硬件电路设计和软件编程两个方面。硬件电路设计主要是连接AD9850芯片与控制器、时钟源、滤波器等部件,以及电源设计和时钟稳定等问题。软件编程主要是通过控制器对AD9850芯片进行频率和相位设置,并配置其他参数,从而实现正弦波信号的产生。 在硬件电路设计中,需要注意电源的设计和时钟源的选择,以保证AD9850芯片工作的稳定性。同时,需要添加适当的滤波器来滤除输出信号中的高频噪声,以提高信号质量。 在软件编程中,需要根据系统需求设计控制器的程序,实现相应的频率和相位设置功能。可以通过按键或旋钮等输入方式来控制频率和相位的改变。同时,还可以添加其他功能,如频率扫描、实时显示等,以增加信号发生器的功能。 综上所述,基于AD9850构成的DDS正弦波信号发生器的设计与实现需要通过硬件电路设计和软件编程两个方面的工作来完成。通过合理的设计和优化,可以实现高精度、高稳定性的正弦波信号的产生。

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实验一 程控交换原理实验系统及控制单元实验 一、 实验目的 1、熟悉该程控交换原理实验系统的电路组成与主要部件的作用。 2、体会程控交换原理实验系统进行电话通信时的工作过程。 3、了解CPU中央集中控制处理器电路组成及工作过程。 二、 预习要求 预习《程控交换原理》与《MCS-51单片计算机原理与应用》中的有关内容。 三、 实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、三用表 一台 3、电话单机 四台 四、 实验系统电路组成 (一)电路组成 图1-1是该实验系统的原理框图 图1-1 实验系统的原理框图 图1—2是该实验系统的方框图,其电路的组成及主要作用如下: 1、用户模块电路 主要完成BORSCHT七种功能,它由下列电路组成: A、 用户线接口电路 B、 二\四线变换器 C、 PCM编译码电路 用户线接口电路 二/ 四线变换器 二/四线变换器 用户线接口电路 用户1 PCM CODEC电路 PCM CODEC电路 用户3 用户线接口电路 二/ 四线变换器 二/ 四线变换器 用户线接口电路 用户2 PCM CODEC电路 PCM CODEC电路 用户4 时钟信号电路 控制、检测电路 输出显示电路 二次稳压电路 多种信号音电路 CPU中央处理器 键盘输入电路 直流电源 图1-2 实验系统方框图 2、交换网络系统 主要完成空分交换与时隙交换两大功能,它由下列电路组成: A、空分交换网络系统 B、时隙交换网络系统 3、多种信号音电路 主要完成各种信号音的产生与发送,它由下列电路组成: A、450Hz拨号音电路 B、忙音发生电路 C、回铃音发生电路 D、25Hz振铃信号电路 4、CPU中央集中控制处理器电路 主要完成对系统电路的各种控制,信号检测,号码识别,键盘输入信息,输出显示信息等各种功能。 5、系统工作电源 主要完成系统所需要的各种电源,本实验系统中有+5V,-5V,+12V,-12V,-48V等5组电源,由下列电路组成: A、内置工作电源:+5V,+12V,-12V,-48V B、稳压电源: -8V,-5V 控制部分就是由CPU中央处理系统、输入电路(键盘)、输出电路(数码管)、双音多频DTMF检测电路、用户环路状态检测电路、自动交换网络驱动电路与交换网络转换电路、扩展电路、信号音控制电路等电路组成。 下面简要说明各部分电路的作用与要求: 1、键盘输入电路: 主要把实验过程中的一些功能通过键盘设置到系统中。 2、显示电路:  显示主叫与被叫电路的电话号码,同时显示通话时间。 3、输入输出扩展电路: 显示电路与键盘输入电路主要通过该电路进行工作。主要芯片是D8155A,SN74LS240,MC1413。 4、双音多频DTMF接收检测电路: 把MT8870DC输出的DTMF四位二进制信号,接收存贮后再送给CPU中央集中控制处理系统。 5、用户状态检测电路: 主要识别主、被叫用户的摘挂机状态,送给CPU进行处理。 6、自动交换网络驱动电路: 主要实现电话交换通信时,CPU发出命令信息,由此电路实现驱动自动交换网络系统,其核心集成电路为SN74LS374,D8255A,GD74LS373等芯片。 7、信号音控制电路: 它完全按照CPU发出的指令进行操作,使各种信号音按照系统程序进行工作。 8、振铃控制电路: 它也是按照CPU发出的指令进行工作,具体如下: (A)不振铃时,要求振铃支路与供电系统分开。 (B)振铃时,铃流送向话机,并且供电系统通过振铃支路向用户馈电,用户状态检测电路同时能检测用户的忙闲工作状态。 (C)当振铃时,用户一摘机就要求迅速断开振铃支路。 (D)振铃时要求有1秒钟振、4秒钟停的通断比。 以上是CPU中央集中控制处理系统的主要工作过程,要全面具体实现上述工作过程,则要有软件支持,该软件程序流程图见图1—4。 图1-3 键盘功能框图 对图1-3所示的键盘功能作如下介绍: “时间”: 该键可设置系统的延时时间。如久不拔号、久不应答、位间不拔号的延时,缺省值为10秒,可选择的时间值有10秒、30秒、1分钟。按一次该键则显示下一个时间值,三个值循环显示,当按下“确认”键时,就选定当前显示值供系统使用,按“复位”键则清除该次时间的设定。 “会议电话”: 该键为召开电话会议的按键。电话会议设置用户1为主叫方,其他三路为被叫方,只能由主叫方主持召开会议,向其他三路发出呼叫。电路完全接通或者接通两路后,主叫方能和任一被叫方互相通话。除“复位”键外,其他键均推失去功能。会议结束后,可按“复位”键重启系统。 “中继”: 该键为局内交换切向中继交换的功能按键,按下此键,再按“确认”键进行确认,则工作模式由局内交换切换为中继交换,显示器循环显示“d”,此时方可通过中继拨打“长途”电话。按“复位”键重启系统,进入正常局内交换模式。 “确认”: 该键完成对其他功能键的确认,防止误按键,在键盘中除“复位”键外,其他功能键都必须加“确认”键才能完成所定义的功能。 “复位”: 该键为重启系统按键。在任何时候或者系统出现不正常状态时都可按下此键重启系统(有用户通话时,会中断通话),所有设置均为默认值。 图1-5是显示电路工作示意说明图。 主叫号码显示 计时显示 被叫号码显示 图1-5 显示电路 开 始 NO 有用户呼叫吗? 呼叫••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• YES 去 话 接 续 向主叫送拨号音 NO 第一位号码来了吗? 拨号开始•••••••••••••••••••••••••••••••• YES 停送拨号音,收存号码 内 部 处 理 拨号完毕•••••••••••••••••••••••••••••••• 被叫闲吗? NO YES 来 话 接 续 向主叫送忙音 向被叫送铃流,向主叫送回铃音 被叫应答否? NO 主叫挂机否? 应答•••••••••••••••••••••••••••••••••••• YES 停送铃流,回铃音,接通电路 YES 话终挂机否? 挂机•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• YES 拆线(释放复原) 结 束 图1-4 程序工作流程示意图 五、实验内容 1、测量实验系统电路板中的TP91~TP95各测量点电压值,并记录。 2、从总体上初步熟悉两部电话单机用空分交换方式进行通话。 3、初步建立程控交换原理系统及电话通信的概念。 4、观察并记录一个正常呼叫的全过程。 5、观察并记录一个不正常呼叫的状态。 图1-6 呼叫识别电路框图 五、 实验步骤 1、接上交流电源线。 2、将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K70~K75接2,3脚;K60~K63接2,3脚。 3、先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8,J9。此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4、按 “复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,数码管循环显示“P” ,即可进行实验。 5、将三用表拔至直流电压档,然后测量TP91,TP92,TP93,TP94,TP95的电压是否正常:TP91为-12V,TP92为-48V,TP93为+5V,TP94为+12V,TP95为-5V。(-48V允许误差±10%,其它为±5%) 6、将四个用户接上电话单机。 7、正常呼叫全过程的观察与记录。(现以用户1为主叫,用户4为被叫进行实验) A、 主叫摘机,听到拨号音,数码管显示主叫电话号码“68” 。 B、 主叫拨首位被叫号码“8”,主叫拨号音停,主叫继续拨完被叫号码“9”。 C、 被叫振铃,主叫听到回铃音。 D、 被叫摘机,被叫振铃停,主叫回铃音停,双方通话。数码管显示主叫号码和被叫号码,并开始通话计时。 E、 挂机,任意一方先挂机(如主叫先挂机),另一方(被叫)听到忙音,计时暂停,双方都挂机后,数码管循环显示“P” 。 8、不正常呼叫的自动处理 A、 主叫摘机后在规定的系统时间内不拨号,主叫听到忙音。(系统时间可以设置,在系统复位后按“时间”可循环显示“10”,“30”,“100”,分别表示10秒,30秒,1分钟,选定一个时间,按“确定”即系统时间被设置,在复位状态时,系统时间默认为10秒。) B、 拨完第一位号码后在规定的系统时间内没有拨第二位号码时,主叫听到忙音。 C、 号码拨错时(如主叫拨“56” ),主叫听到忙音。 D、 被叫振铃后在规定的系统时间内不摘机,被叫振铃音停,主叫听到忙音。 六、 实验注意事项 对实验系统加电一定要严格遵循先打开系统工作电源的“交流开关”,然后再打开直流输出开关J8,J9。实验结束后,先分别关直流输出开关J8,J9。最后再关“交流开关”,以避免实验电路的器件损坏。 七、 实验报告要求 1、画出实验系统电路的方框图,并作简要叙述。 2、对正常呼叫全过程进行记录。 实验二 用户线接口电路及二\四线变换实验 一、实验目的 1、全面了解用户线接口电路功能(BORST)的作用及其实现方法。 2、通过对MH88612C电路的学习与实验,进一步加深对BORST功能的理解。 3、了解二\四线变换电路的工作原理。 二、预习要求 认真预习程控交换原理中有关用户线接口电路等章节。 三、实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、电话单机 二台 3、20MHz示波器 一台 4、三用表 一台 四、电路工作过程 在现代电话通信设备与程控交换机中,由于交换网络不能通过铃流、馈电等电流,因而将过去在公用设备(如绳路)实现的一些用户功能放到“用户电路”来完成。 用户电路也可称为用户线接口电路(Subscriber Line Interface Circuit—SLIC)。任何交换机都具有用户线接口电路。 模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击,过去都是采用晶体管、变压器(或混合线圈)、继电器等分立元件构成,随着微电子技术的发展,近十年来在国际上陆续开发多种模拟SLIC,它们或是采用半导体集成工艺或是采用薄膜、厚膜混合工艺,并已实用化。在实际中,基于实现和应用上的考虑,通常将BORSCHT功能中过压保护由外接元器件完成,编解码器部分另单成一体,集成为编解码器(CODEC),其余功能由所谓集成模拟SLIC完成。 在布控交换机中,向用户馈电,向用户振铃等功能都是在绳路中实现的,馈电电压一般是-60V,用户的馈电电流一般是20mA~30 mA,铃流是25HZ, 90V左右,而在程控交换机中,由于交换网络处理的是数字信息,无法向用户馈电、振铃等,所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来承担完成,再加上其它一些要求,程控交换机中的用户线接口电路一般要具有B(馈电)、O(过压保护)、R(振铃)、S(监视)、C(编译码)、H(混合)、T(测试)七项功能。 模拟用户线接口电路的功能可以归纳为BORSCHT七种功能,具体含义是: (1)馈电(B-Battery feeling)向用户话机送直流电流。通常要求馈电电压为—48伏,环路电流不小于18mA。 (2)过压保护(O-Overvoltage protection)防止过压过流冲击和损坏电路、设备。 (3)振铃控制(R-Ringing Control)向用户话机馈送铃流,通常为25HZ/90Vrms正弦波。 (4)监视(S-Supervision)监视用户线的状态,检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信号以送往控制网络和交换网络。 (5)编解码与滤波(C-CODEC/Filter)在数字交换中,它完成模拟话音与数字码间的转换。通常采用PCM编码器(Coder)与解码器(Decoder)来完成,统称为CODEC。相应的防混叠与平滑低通滤波器占有话路(300HZ~3400HZ)带宽,编码速率为64kb/s。 (6)混合(H-Hyhird)完成二线与四线的转换功能,即实现模拟二线双向信号与PCM发送,接收数字四线单向信号之间的连接。过去这种功能由混合线圈实现,现在改为集成电路,因此称为“混合电路”。 (7)测试(T-Test)对用户电路进行测试。 模拟用户线接口功能见图2—1。 铃流发生器 馈电电源 发送码流 过 振 低通 编 a 压 测 铃 馈 混 码 模 拟 保 试 继 电 合 平衡 器 用 (编码信号) 户 护 开 电 电 电 网络 解 线 b 电 关 器 路 路 码 路 低通 器 接收码流 测试 振铃控台 用户线 总线 制信号弹 状态信号 图2-1 模拟用户线接口功能框 (一)用户线接口电路 在本实验系统中,用户线接口电路选用的是MITEL公司的MH88612C。MH88612C是2/4线厚膜混合用户线接口电路。它包含向用户话机恒流馈电、向被叫用户话机馈送铃流、用户摘机后自行截除铃流,摘挂机的检测及音频或脉冲信号的识别,用户线是否有话机的识别,语音信号的2/4线混合转换,外接振铃继电器驱动输出。MH88612C用户电路的双向传输衰耗均为-1dB,供电电源+5V和-5V。其各项性能指标符合邮电部制定的有关标准。 (1)该电路的基本特性 1、向用户馈送铃流 2、向用户恒流馈电 3、过压过流保护 4、被叫用户摘机自截铃 5、摘挂机检测和LED显示 6、音频或脉冲拨号检测 7、振铃继电器驱动输出 8、语音信号的2/4线转换 9、能识别是否有话机 10、无需偶合变压器 11、体积小及低功耗 12、极少量外围器件 13、厚膜混合型工艺 14、封装形式为20引线单列直插 图2-2是它的管脚排列图 (2)MH88612C引出端功能的说明 0脚:IC Internal Connection:空端。 1脚:TF Tip Feed: 连接外接二极管作为保护电路连到-48V和地。。 2脚:IC Internal Connection:空端。 3脚:VR Voice Receive(input): 四线语音信号的接收端。 4脚:VRef Voltage Reference:设置向用户电话线送恒流馈电的参考电压,恒流通过VRef调节;也可接地,一般为21mA环流。 5脚:VEE 负供电电源,通常为-5V DC。 6脚:GNDA 供电电源和馈电电源的地端,模拟接地。 7脚:GS Gain setting(input):低电平时直接接收附加增益为-0.5 dB, 此增益除编解码增益设置之外的,高电平时为0dB。 8脚:VX Voice Transmit(output):四线语音信号的发送端。 9脚:TIP 连接用户电话的“TIP”线。 10脚:RING 连接用户电话的“RING”线。 11脚:RF Ring Feed:外部连接至振铃继电器。 12脚:VDD 正供电电源,通常为+5V DC。 13脚:RC Relay Control(input)振铃继电器控制输入端,高电平有效 14脚:RD 振铃继电器驱动输出端,外接振铃继电器线圈至地端,内部有一线圈感应箝位二极管。 15脚:RV Ring Feed Voltage:用户线铃流源输入端,外部连接至振铃继电器。 16脚:VRLY 振铃继电器正供电电源,能常为+5V DC。 17脚:IC Internal Connection:空端。 18脚:VBat 用户线馈电电压,通常为-48V DC 19脚:CAP 连接外部电容作为振铃滤波控制连电阻到地。 20脚:SHK 摘挂机状态检测及脉冲号码输出端,摘机时输出高电平。 (3)用户线接口电路主要功能 图2-3是MH88612C内部电路方框图,其主要功能说明如下: TF VR TIP RING VX RF RV VRLY RC VRef RD CAP SHK 图2-3 MH88612C内部电路方框图 1、向用户话机供电,MH88612C可对用户话机提供恒流馈电,馈电电流由VBAT以及VDD供给。恒定的电流为25 mA。当环路电阻为2KΩ时,馈电电流为18 mA,具体如下: A、 供电电源VBat采用-48V; B、 在静态情况下(不振铃、不呼叫),-48V电源通过继电器静合接点至话机; C、 在振铃时,-48V电源通过振铃支路经继电器动合接点至话机; D、 用户挂机时,话机叉簧下压馈电回路断开,回路无电流流过; E、 用户摘机后,话机叉簧上升,接通馈电回路(在振铃时接通振铃支路)回路。 2、MH88612C内部具有过压保护的功能,可以抵抗保护TIP- -RING端口间的瞬时高压,如结合外部的热敏与压敏电阻保护电路,则可保护250V左右高压。 3、振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路内部的继电器驱动电路以及铃流电源向用户馈送铃流:当继电器控制端(RC端)输入高电平,继电器驱动输出端(RD端)输出高电平,继电器接通,此时铃流源通过与振铃继电器连接的15端(RV端)经TIP––RING端口向被叫用户馈送铃流。当控制端(RC端)输入低电平或被叫用户摘机都可截除铃流。用户电路内部提供一振铃继电器感应电压抑制箝位二极管。 4、监视用户线的状态变化即检测摘挂机信号,具体如下: A、用户挂机时,用户状态检测输出端输出低电平,以向CPU中央集中控制系统表示用户“闲”; B、用户摘机时,用户状态检测输出端输出高电平,以向CPU中央集中控制系统表示“忙”; 5、在TIP––RING端口间传输的语音信号为对地平衡的双向语音信号,在四线VR端与VX端传输的信号为收发分开的不平衡语音信号。MH88612C可以进行TIP––RING端口与四线VR端和VX端间语音信号的双向传输和2/4线混合转换。 6、MH88612C可以提供用户线短路保护:TIP线与RING线间,TIP线与地间,RING线与地间的长时间的短路对器件都不会损坏。 7、MH88612C提供的双向语音信号的传输衰耗均为-dB。该传输衰耗可以通过MH88612C用户电路的内部调整,也可通过外部电路调整; 8、MH88612C的四线端口可供语音信号编译码器或交换矩阵使用。 由图1-1可知,本实验系统共有四个用户线接口电路,电路的组成与工作过程均一样,因此只对其中的一路进行分析。 图2-4是用户1用户线接口电路的原理图: 图2-4 用户线接口电路电原理图 为了简单和经济起见,反映用户状态的信号一般都是直流信号,当用户摘机时,用户环路闭合,有用户线上有直流电流流过。主叫摘机表示呼叫信号,被叫摘机,则表示应答信号,当用户挂机时,用户环路断开,用户线上的直流电流也断开,因此交换机可以通过检测用户线上直流电流的有无来区分用户状态。 当用户摘机时,发光二极管D10亮表示用户已处于摘机状态,TP13由低电平变成高电平,此状态送到CPU进行检测该路是否摘机,当检测到该路有摘机时,CPU命令拨号音及控制电路送出f=450HZ,U=3V的波形。 此时,在TP12上能检测到如图2—5所示波形 TP12 0 2VP-P t f = 400~450Hz 图2-5 450Hz拨号音波形 当用户听到450HZ拨号音信号时,用户开始拨电话号码,双音多频号码检测电路检测到号码时通知CPU进行处理,CPU命令450HZ拨号音发生器停止送拨号音,用户继续拨完号码,CPU检测主叫所要被叫用户的号码后,立即向被叫用户送振铃信号,提醒被叫用户接听电话,同时向主叫用户送回铃音信号,以表示线路能够接通,当被叫用户摘机时,CPU接通双方线路,通信过程建立。一旦接通链路,CPU即开始计时,当任一方先挂机,CPU检测到后,立即向另一方送忙音,以示催促挂机,至此,主、被叫用户一次通信过程结束。 通过上述简单分析,不难得出各测量点的波形。 TP11:通信时有发送话音波形;拨号时有瞬间DTMF波形;不通信时则此点无波形。 TP12:通信时有接收话音波形:摘机后拨号前有450HZ拨号音信号;不通信时则此点无波形。 TP13:摘挂机状态检测测量点 挂机:TP13=低电平。 摘机:TP13=高电平。 TP14:振铃控制信号输入,高电平有效。即工作时为高电平,常态为低电平。 由于4个用户线接口电路的测量点相同,故对其它三个用户线接口电路的测量点就不一一叙述,波形均相同,即: TP11=TP21=TP31=TP41 TP12=TP22=TP32=TP42 TP13=TP23=TP33=TP43 TP14=TP24=TP34=TP44 (二)二\四线变换电路 在该实验系统中,二\四线变换由用户线接口电路中的语音单元电路实现,图2-6为电路的功能框图,该电路完成二线–––单端之间信号转换,在MH88612C内部电路中已经完成了该变换。 T TR R 图2-6 二/四线变换功能框图 二\四线变换的作用就是把用户线接口电路中的语音模拟信号(TR)通过该电路的转换分成去话(T)与来话(R),对该电话的要求是: 1、将二线电路转换成四线电路; 2、信号由四线收端到四线发端要有尽可能大的衰减,衰减越大越好; 3、信号由二线端到四线发端和由四线收端到二线端的衰减应尽可能小,越小越好; 4、应保持各传输端的阻抗匹配; 以便于PCM编译码电路形成发送与接收的数字信号。 五、实验内容 1、参考有关程控交换原理教材中的用户线接口电路等单节,对照该实验系统中的电路,了解其电路的组成与工作过程。 2、通过主叫、被叫的摘、挂机操作,了解B、R、S等功能的具体作用。 六、实验步骤 1. 接上交流电源线。 2. 将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K70~K75接2,3脚;K60~K63接2,3脚。 3. 先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8,J9,此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4. 按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。 5. 用户1,用户3接上电话单机。 6. 用户电话单机的直流供电(B)的观测。(现以用户1为例) 1) 用户1的电话处于挂机状态,用三用表的直流档测量TP1A,TP1B对地的电压,TP1A为-48V,TP1B为0V,它们之间电压差为48V。 2) 用户1的电话处于摘机状态,用三用表的直流档测量TP1A,TP1B对地的电压,TP1A为-10V左右(此时的电压与电话的内阻抗有关,所以每部电话的测量值不一定相同),TP1B为-3.7V左右。 以上给出的电压值只是作为参考。 7. 观察二/四线变换的作用。 1) 用正常的呼叫方式,使用户1、用户3处于通话状态。 2) 当用户1对着电话讲话时(或按电话上的任意键),用示波器观察TP11上的波形,为语音信号(或双音多频信号),不讲话时无信号。 3) 当用户1听到用户3讲话时(或用户3按电话上任意键),用示波器观察TP12上的波形,为语音信号(或双音多频信号),对方不讲话时无信号。 4) 用示波器观察TP1A。不管是用户1讲话还是用户3讲话(或按电话上的任意键)此测试点都有语音波形(或双音多频信号)。 8. 摘、挂机状态检测的观测。 1) 当用户1的电话摘机时,用示波器测量TP13为高电平(4V左右)。 2) 当用户1的电话挂机时,用示波器测量TP13为低电平(0V左右)。 9. 被叫话机振铃(R)的观测。 1) 用户1处于挂机状态,用户3呼叫用户1,即用户3拨打“68”,使用户1振铃。 2)当用户1的电话振铃时,用示波器观察TP14,振铃时TP14为高电平(3V左右);不振铃时TP14为低电平(0V左右)。 七、实验注意事项 当实验过程中出现不正常现象时,请按一下“复位”键,以使系统重新启动。 八、实验报告要求 1、画出本次实验电路方框图,并能说出其工作过程。 2、画出各测量点在各种情况下的波形图。 实验三 程控交换PCM编译码器实验 一、实验目的 1、掌握PCM编译码器在程控交换机中的作用。 2、熟悉单片PCM编译码集成电路TP3067的使用方法。 二、预习要求 1、查阅有关TP3067的使用说明及其应用电路。 2、认真预习程控交换原理中有关这方面的内容。 三、实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、电话单机 二台 3、20MHz示波器 一台 4、音频信号源 一台 四、实验电路工作过程 1、PCM编译码器的简单介绍 模拟信号经过编译码器时,在编码电路中,它要经过取样、量化、编码,如图3—1(a)所示。到底在什么时候被取样,在什么时序输出PCM码则由A→D控制来决定。同样PCM码被接收到译码电路后经过译码低通、放大。最后输出模拟信号到话机,把这两部分集成在一个芯片上就是一个单路编译码器,它只能为一个用户服务,即在同一时刻只能为一个用户进行A\D及D\A变换。 编码器把模拟信号变换成数字信号的规律一般有二种,一种是μ律十五折线变换法,它一般用在PCM24路系统中,另一种是A律十三折线非线性变换法,它一般应用于PCM30\32路系统中,这是一种比较常用的变换法,模拟信号经取样后就进行A律十三折变换,最后变成8位PCM码头,在单路编译码器中,经变换后的PCM码是在一个时隙中被发送出去,这个时序号是由A→D控制电路来决定的,而在其它时隙时编码器是没有输出的,即对一个单路编译码器来说,它在一个PCM帧里只在一个由它自己的A→D控制电路决定的时隙里输出8位PCM码,同样在一个PCM帧里,它的译码电路也只能在一个由它自己的D—A控制电路决定的时序里,从外部接收8位PCM码。 其实电路编译码器的发送时序和接收时序还是可由外部电路来控制的,编译码器的发送时序由A→D控制电路来控制,而A→D控制电路还是受外部控制电路的控制,同样在译码电路中D→A控制电路也受外部控制电路的控制,这样,我们只要向A→D控制电路或D→A控制电路发某种命令即可控制单路编译码器的发送时序和接收时序号,从而也可以达到总线交换的目的,但各种单路编译码器对其发送时序和接收时序的控制方式都有所不同。象有些编译器就有二种方式,一种是编程法,即给它内部的控制电路输进一个控制字,令其在某某时隙干什么工作,另一种是直接控制,这时它有两个控制端,我们定义为FSX和FSr,要求FSX和FSr是周期性的,并且它的周期和PCM的周期要相同,都为125μS,这样,每来一个FSX,其中codec就输出一个PCM码,每来一个FSr,其codec就从外部输入一个PCM码。 图3-1(b)是PCM的译码电路方框图,它的工作过程同图3-1(a)的工作过程完全相反,因此这里就不再讨论了。 (a)A→D电路 (b)D→A电路 图3—1 A\D及D\A电路框图 2.在本实验系统的PCM编译码电路中,器件为美国国家半导体公司的TP3067。图3-2是它的管脚排列图。 图3-2 TP3067管脚排列图 其引脚符号说明 符号 功能 VP0+ 接收功率放大器的非倒相输出 GNDA 模拟地,所有信号均以该引脚为参考点 VP0- 接收功率放大器的倒相输出 VPI 接收功率放大器的倒相输入 VFRO 接收滤波器的模拟输出 VCC 正电源引脚,VCC=+5V±5% FSR 接收帧同步脉冲,它启动BCLKR,于是PCM数据移入DR,FSR为8KHz脉冲序列。 DR 接收帧数据输入,PCM数据随着FSR前沿移入DR BCLKR\CLKSESL 在FSR的前沿后把数据移入DR的位时钟,其频率可从64KHz至2.48MHz。另一方面它也可能是一个逻辑输入,以此为在同步模式中的主时钟选择频率1.536MHz\1.544MHz或2.048MHz,BCLKR用在发送和接收两个方向(见表3-1) MCLKR\PDN 接收主时钟,其频率可以为1.536MHz、1.544MHz或2.148MHz,它允许与MCLKX异步,但为了获得最佳性能应当与MCLKX同步,当MCLKR连续联在低电位时,CLKX被选用为所有内部定时,当MCLKR连续工作在高电位时,器件就处于掉电模式。 MCLKX 发送主时钟,其频率可以是1.536MHZ,1.544MHZ或2.048MHz,它允许与MCLKR异步,同步工作能实现最佳性能。 BCLKX 把PCM数据从DX上移出的位时钟,其频率可 64kHz变至2.048MHz,但必须与MCLKX同步。 DX 由FSX启动的三态PCM数据输出 FSX 发送帧同步脉冲输入,它启动BCLKX并使DX上PCM数据移出DX上。 ANLB 模拟环回路控制输入,在正常工作时必须置为逻辑“0”当拉到逻辑“1”时,发送滤波器和发送前置放大器输出的连接线被断开,开而改为和接收功率放大器的VP0+输出连接。 GSX 发送输入放大器的模拟输出。用来在外部调节增益。 VFXI- 发送输入放大器的倒相输入。 VFXI+ 发送输入放大器的非倒相输入。 VBB 负电源引脚,VBB= -5V±5%。 3、PCM编译码电路的工作时钟 由上述电路分析可知,PCM编译码电路所需的工作时钟为2.048MHZ,FSR、FSX帧同步信号为8KHZ窄脉冲。它们的时序关系如图3-3 TP2048 0 TPTS0~ TPTS7 0 图3—3 PCM编译码工作钟各测量点波形图 图3-4 PCM编解码电原理图 五、实验内容 PCM编译码(C)的功能实验 六、实验步骤 1. 接上交流电源线。 2. 将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K70~K74接2,3脚,K75接1,2脚;K60~K63接2,3脚;KTS7接2,3脚;K51、K52接2、3脚。 3. 先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8,J9,此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4. 按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。 5. 将一外加音频信号正弦波(VP-P为1.5伏,频率为1KHZ左右)接入至TPIN输入端(在实验箱上面中部)。 6. 用示波器逐点观察TPIN、TPDT、TPDTMF各测量点波形。 7. 慢慢增加外加音频信号的幅值,并用示波器观察TPDTMF的波形的变化。 说明:图3-5是PCM编译码输入输出波形图。有一点需注意,PCM编译码电路中,在没有外加信号输入时,PCM编码电路还是有输出的,此时该芯片对输入随机噪声进行编译码,一旦有信号输入,它会立即对输入信号进行编码。 TPIN 0 t TPTS6 t 125uS TPDT 0 t TPDTMF 0 t 图3-5 PCM编译码电路输入、输出波形图 七、实验注意事项 1、在进行PCM实验时,对TP3067芯片要特别小心谨慎操作,+5V、-5V电源必须同时加入,以保证该芯片有接地回路,否则,该芯片特别容易损坏。 2、观测各测量点波形时,示波器探头不能乱碰到其它测量点。 八、实验报告要求 1、画出各测量点的波形,注明在何种状态下测试到的波形。 2、当外加信号源的幅值到达一定值时,TPDTMF外的波形就会失真,这是为什么,分析其原因。 3、写出对实验电路的改进措施,有何体会? 实验四 多种信号音及铃流信号发生器实验 一、实验目的 1、了解电话通信中常用的几种信号和铃流信号的电路组成与产生方法。 2、熟悉这些音信号在传送过程中的技术要求和实现方法。 二、预习要求 预习有关拨号音,忙音,回铃音,铃流等有关内容。 三、实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、电话机 二台 3、20MHz示波器 一台 四、电路工作过程 我们知道,在用户话机与电信局的交换机之间的线路上,要沿两个方向传递语言信息。但是,为了接通一个电话,除了上述情况外,还必须沿两个方向传送所需的控制信号。比如,当用户想要通话时,必须首先向程控机提供一个信号,能让交换机识别并使之准备好有关设备,此外,还要把指明呼叫的目的地的信号(被叫)发往交换机。当用户想要结束通话时,也必须向电信局交换机提供一个信号,以释放通话期间所使用的设备。除了用户要向交换机传送信号之外,还需要传送相反方向的信号,如交换机要向用户传送关于交换机设备状况,以及被叫用户状态的信号。 由此可见,一个完整的电话通信系统,除了交换系统和传输系统外,还应有信号系统。 下面是本实验系统的传送信号流程,见图4-1所示。 用户向电信局交换机发送的信号有用户状态信号和号码信号。交换机向用户发送的信号有各种可闻信号与振铃信号(铃流)两种方式。 a、各种可闻信号:一般采用频率为450Hz的交流信号,例如: 拨号音:(Dial tone)连续发送的信号。 回铃音:(Ringing tone)1秒送,4秒断的5秒断续信号,与振铃一致。 忙音:(busy tone)0.35秒送,0.35秒断的0.7秒断续信号。 b、振铃信号(铃流):一般采用频率为25Hz,幅度为75V±15V的交流电压,以1秒送,4秒断的5秒断续方式发送。 在呼叫建立过程中,交换机应向主叫用户发送各种信号音,以使用户能了解连续进展情况和下一步应采取的操作。 用户线 用户线 主叫用户 被叫用户 摘机 拨号音信号 回铃音信号 振铃信号 话音信号 通信建立 忙音信号 挂机(先挂方) 挂机信号 挂机 (用户线信号) 图4-1 本实验系统传送信号流程图 (一)拨号音及产生电路 主叫用户摘机,CPU检测到该用户有摘机状态后,立即送出的音信号,表示可以拨号,当CPU中央处理单元收到第一个拨号脉冲后,应立即给予切断该信号,拨号音用连续的信号音。在本实验系统中,频率为400Hz~450Hz之间,幅度在1.5V~3.5 V之间,图4-2(a)是该电路的框图,图4-2(b)是该原理图。 (a) 450HZ方框图 (b) 450HZ电原理图 图4-2 450Hz拨号音电路图 (二)回铃音及控制电路 回音信号由CPU中央处理单元控制送出,通知主叫用户正在对被叫用户振铃,回铃音信号所用频率也同拨号音频率,继续周期为1秒通,4秒断,与振铃一致。 各国所用的断续周期不同,如日本为1秒断2秒续,重复周期为3秒。美国和加拿大为2秒续,4秒断,重复周期为6秒。我国采用4秒断,1秒续的5秒周期信号。因此在本实验系统中采用大约4秒断,1秒续的重复周期为5秒信号,见图4-3所示。 (a) 方框图 (b) 电原理图 图4-3 回铃音控制产生电路框图及原理图 (三)忙音及控制电路 忙音表示用户处于忙状态,此时用户应挂机等一会再重新呼叫。 在本实验系统中采用大约0.35秒断,0.35秒续的400Hz~450Hz的信号,见图4-4所示。 (a) 方框图 (b) 电原理图 图4-4 忙音控制产生电路框图及电原理图 (四)铃流信号发生器电路 铃流信号的作用是交换机向被叫用户发出,作为呼入信号,一般采用低频电流,如频率有16.6Hz、25Hz、33.3Hz等几种。 它的断续周期同回铃音信号相同,因此,在本实验系统中采用大约4秒断、1秒通的断续信号。图4-5是它的原理方框图,电原理图4-6所示。 图4-5 25HZ铃流发生器框图 图4-6 25Hz铃流发生器电原理图 上述四种信号在本实验系统中均有具体电路实现,然而在程控交换机中,信号音还不止上述几种,在此作一简单介绍,不作实验要求。 图4-7中各测量点的波形 (1)450Hz拨号音电路,其测量点为TP60; (2)回铃音控制电路,其测量点为TP61; (3)忙音控制电路,其测量点为TP62; (4)25Hz铃流号发生器电路,其测量点为TP63; (5)铃流信号输出的变压电路,其测量点为TP64; TP60 +1.5V O t -1.5V f=400~450Hz TP61 4.2V O t 1s 4s TP62 4.2V 0 t 0.35s 0.35s TP63 4.2V 0 t TP64 +50~60V 0 t -50~60V 图4-7 各测量点的波形图 (六)音信号的数字方式产生 众所周知,在数字程控交换机中直接进行交换的是PCM数字信息,在这样的情况下如何使用户接收到信号音(如拨号音,回铃音,忙音等)是一个重要的问题。因为模拟电路产生的信号音是不能通过PCM交换系统的,这就是要求设计一个数字型信号音发生器,使之能向交换网络输出这样一些PCM数字信息,这些数字信息经过非线性译码后能成为一个我们所需的模拟信号音。 1、传统方式产生数字音信号 电路见图4-8所示,可知,这是一种常见的PCM编码方式,400Hz~450Hz的正弦信号由硬件电路实现,再经过PCM编码器电路后,就可输出音信号的PCM数字码流了,经过数字交换网络后,再进行D/A变换还原成正弦信号送往用户电路即可。 图4—8 传统方式产生音信号电原理图 2、用数字电路产生音信号 图4-9是大约450Hz正弦波信号一个周期取样示意图,图4-10是数字电路产生音信号的原理框图。 0 t1 t2 t3 t4 A B C D 图4-9 450Hz正弦波信号取样示意图 图4—10 数字型信号音产生电路原理框图 由此可见,我们只要对正弦信号在理论上以每隔125μs取样一次,并将取样所得的正弦信号幅度按照A律十三折线非线性编码的规律进行计算,变成二进制编码,然后把这些二进制码存贮在EEPROM中,只要每隔125μs对它读出一次即可得到PCM数字信息码流。(注意:TP3067编码输出时,偶数位取反,例如+2.5V的电压编码输入应为 1111 1111,而TP3067输出为 1010 1010。) 五、实验内容 1、用三用表或示波器测量拨号音,忙音、回铃音及铃流信号的各测量点电压或波形,即测量点TP60、TP61、TP62、TP63、TP64。 六、实验步骤 1. 接上交流电源线。 2. 将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K70~K75接2,3脚;K60~K63接2,3脚。 3. 先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8、J9,此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4. 按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。 5. 用示波器测量TP60、TP61、TP62、TP63、TP64各点波形。(观察TP61、TP62时示波器应设置为直流档) TP60 TP61 TP62 TP63 TP64 6. 用户1、用户3接上电话单机,用户1呼叫用户3,在呼叫过程中观察TP12的波形。(示波器设为直流档) 1) 用双踪示波器观察TP12的波形和TP60的波形,用户1摘机后听到拨号音时。即TP12与TP60的波形一样为450HZ的三角波信号。 2) 用户1拨完被叫电话号码“88” 后听到回铃音时,用双踪示波器观察TP12的波形和TP61的波形。即当TP61为高电平时(用户1听到回铃音),TP12有450HZ的三角波信号;当TP61为低电平时,TP12无波形。 3) 用户3振铃时,用双踪示波器观察TP3A的波形和TP64的波形。即当用户3振铃时,TP3A与TP64的波形一样;不振铃时,TP3A无波形。 4) 用户3摘机通话后,用户3先挂机,此时用户1听到忙音,用双踪示波器观察TP12的波形和TP62的波形。即当TP62为高电平时(用户1听到忙音),TP12有450HZ的三角波信号;当TP62为低电平时,TP12无波形。 七、实验注意事项 1、此项实验必须要由两人合作完成。 2、在测量25Hz的铃流信号发生器输出的波形时,一定要注意三用表的量程和示波器的电压量程档,以防止损坏仪器和其它电子器件。 八、实验报告要求 1、认真画出实验过程各测量点波形,并进行分析。 2、画出电路组成框图。 3、在实验过程中遇到的其它情况作出记录,并进行分析。 实验五 双音多频DTMF接收实验 一、实验目的 1、了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的发送和接收方法。 2、熟悉该电路的组成及工作过程。 二、预习要求 1、认真预习有关双音多频等相关内容。 三、实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、电话单机 两台 3、20MHz示波器 一台 四、实验电路工作过程 (一)双音多频拨号简单介绍 在电话单机中,有两种拨号方式,即脉冲拨号和双音多频拨号。 双音多频拨号方式中的双音多频是指用两个特定的单音频信号的组合来代表数字或功能,两个单音频的频率不同,所代表的数字和功能也不同,在双音多频电话机中有16个按键,其中有10个数字键0~9,6个功能键*、#、A、B、C、D,按照组合的原理,它必须有8种不同的单音频信号,由于采用的频率有8种,故又称之为多频,又因以8种频率中任意抽出2种进行组合,又称其为8中取2的编码方式。 根据CCITT的建议,国际上采用697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz,把这8种频率分成两个群,即高频群和低频群,从高频群和低频群中任意各抽出一种频率进行组合,共有16种不同组合,代表16种不同数字或功能,见表5-1。 表5-1 1209 1336 1447 1633 697 1 2 3 A 770 4 5 6 B 852 7 8 9 C 941 * 0 # D 表中*、# 键作特殊功能用(如闭音、重发)等,A、B、C、D留作它用,例如拨数字号码“8”,则发双音多频信号频率为fH=1336Hz、fL=852Hz。 双音多频,简写DTMF(DTMF=Dual Tone Multirequency) fH (C1~C4) (R1~R4) fL 图5-1 一个典型的DTMF发送电路原理框图 DTMF发送器的原理与构成如图5-1所示,它主要包括: (1)晶体振荡器––––外接晶体(通常采用3.579545MHz)与片内电路构成振荡器,经分频产生参考信号。 (2)键控可变时钟产生电路–––––它是一种可控分频比的分频器,通常由n级移位寄存器与键控反馈逻辑单元组成。 (3)正弦波产生电路–––––它由正弦波编码器与D/A变换器构成,通常,可变速时钟信号先经5位移位寄存器,产生一组5位移位代码,再由可编程逻辑阵列(PLA)将其转换成二进制代码,加到D/A变换器形成台阶型正弦波。显然台阶的宽度等于时钟频率的倒数,这样形成的正弦波信号频率必然对应时钟的速率和按键的号码。 (4)混合电路–––––将键盘所对应产生的行、列正弦波信号(即低、高群fL、fH)相加、混合成双音信号输出。 (5)附加功能单元,如有时含有单音抑制,输出控制(禁止)、双键同按无输出等控制电路。 DTMF发送器按输入控制方式可分为键盘行列控制和BCD接口控制两种。它们的控制部分真值表分别示于表5-2、表5-3。 表5-2键盘控制接口功能真值表 输入 行 列 R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3 C4 发送 fL(HZ) 697 770 852 941 频率 fH(HZ) 1209 1336 1477 1633 表5-3 BCD码控制接口功能真值表 BCD 码 输 入 发 送 频 率 R1 R2 R3 R4 fL(HZ) fH(HZ) 0 0 0 0 941 1336 0 0 0 1 697 1209 0 0 1 0 697 1336 0 0 1 1 697 1477 0 1 0 0 770 1209 0 1 0 1 770 1336 0 1 1 0 770 1477 0 1 1 1 852 1209 1 0 0 0 852 1336 1 0 0 1 852 1477 (二)双音多频接收电路 图5-2 典型DTMF接收器原理框图 DTMF接收器包括DTMF分组滤波器和DTMF译码器,其基本原理如图5-2所示。DTMF接收器先经高、低群带通滤器进行fL/fH区分,然后过零检测、比较,得到相应于DTMF的两路fL、fH信号输出。该两路信号经译码、锁存、缓冲,恢复成对应于16种DTMF信号音的4比特二进制码(D1~D4)。 图5-3 MT8870芯片及管脚排列图 在本实验系统电路中,DTMF接收器采用的是MT8870芯片。 图5-3是该芯片的管脚排列图。 1、该电路的基本特性 (1)提供DTMF信号分离滤波和译码功能,输出相应16种DTMF频率组合的4位并行二进制码。 (2)可外接3.579545MHz晶体,与内含振荡器产生基准频率信号。 (3)具有抑制拨号音和模拟信号输入增益可调的能力。 (4)二进制码为三态输出。 (5)提供基准电压(VDD\2)输出。 (6)电源 +5V (7)功耗 15mw (8)工艺 CMOS (9)封装 18引线双列直插 2、管脚简要说明 引出端符号说明 IN+,IN- 运放同、反相输入端,模拟信号或DTMF信号从此端输入。 FB 运放输出端,外接反馈电阻可调节输入放大器的增益。 VREF 基准电压输出。 IC 内部连接端,应接地。 OSC1,OSC0 振荡器输入、输出端,两端外接3.579545MHz晶体。 EN 数据输出允许端,若为高电平输入,即允许D01~D04输出, 若为低电平输入,则禁止D01~D04输出。 D01~D04 数据输出,它是相应于16种DTMF信号(高,低单音组合) 的4位二进制并行码,为三态缓冲输出。 CI\GT 控制输入,若此输入电压高于门限值VTSt,则电路将接收 DTMF单音对,并锁存相应码字于输出,若输入电压低于VTSt,则电路不接收新的单音对。 EC0 初始控制输出,若电路检测出一可识别的单音对,则此端即变为高电平,若无输入信号或连续失真,则EC0返回低电平。 CID 延迟控制输出,当一有效单音对被接收,CI超过VTSt,输出锁存器被更新,则CID为高电平,若CI低于VTSt,则CID返至低电平。 VDD 接正电源,通常接+5V。 VSS 接负电源,通常接地。 3、电路的基本工作原理 它完成典型DTMF接收器的主要功能:输入信号的高,低频组带通滤波、限幅、频率检测与确认、译码、锁存与缓冲输出及振荡,监测等,具体说来,就是DTMF信号从芯片的输入端输入,经过输入运放和拨号音抑制滤波器进行滤波后,分两路分别进入高,低频组滤波器以分离检测出高、低频组信号。 如果高,低频组信号同时被检测出来,便在EC0输出高电平作为有效检测DTMF信号的标志;如果DTMF信号消失,则EC0即返至低电平,与此同时,EC0通过外接R向C充电,得到CI,GT。(通常此两端相短接)积分波形,如图5-4所示,若经tGTP延时后,CI,GT。电压高于门限值VTst时,产生内部标志,这样,该电路在出现EC0标志时,将证实后的两单音送往译码器,变成4比特码字并送到输出锁存器,而CI标志出现时,则该码字送到三态输出端D01——D04,另外,CI信号经形成和延时,从CID端输出,提供一选通脉冲,表明该码字已被接收和输出已被更新,如若积分电压降到门限VTst以下,使CID也回到低电平。 图5-4是它的工作时序波形图 图5-4 MT8870的时序图 图5-7 DTMF信号测电路原理框图 其中,双音多频信号测试点为TPDTMF,数据输出允许端EN的测量点为TPSTD,它经反相器反向后得到。数据输出则可以通过发光二极管D103~D100显示出来,它代表的数是8421码。 五、实验内容 1、用示波器观察并测量发送DTMF信号的波形,在用户线接口电路的输入端进行测量,即在用户1用户线接口电路的测量点TP1A与TP1B进行测量。 2、用示波器观察并测量DTMF信号接收的波形TPDTMF,以及在MT8870电路输出端TPSTD。 其中,TPDTMF为双音多频信号的测量点 TPSTD为数据输出允许端EN的反相测量点,识别到双音多频信号时为低,否则就为高。 六、实验步骤 1. 接上交流电源线。 2. 将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K71~K75接2,3脚;K61~K63接2,3脚,K70、K60接1、2脚。 3. 先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8、J9,此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4. 按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。 5. 用户1、用户3接上电话单机。 6. 用户1摘机,开始拨打号码,即按电话单机上的任意键,用示波器的直流档对以下测量点进行观察并记录波形: 1) TPDTMF:当有键按下时有双音多频信号,无键按下时无信号。 2) TPSDT:当有键按下时该点是低电平,无键按下时该点为高电平。 3) TP11:当有键按下时有双音多频信号,无键按下时无信号。 7. 按不同的键时,其双音多频信号的波形不一样,要仔细观察。 8. 在按键过程中观察发光二极管D103~D100与所按键值的关系:(显示二极管是在该按键抬起的瞬间发生改变的) D103~D100对应的是8421码,如接下的键值为5时,对应的码字为0101,发光二极管D102,D100发光。在按键的过程中观察所按键值与发光二极管是否满足上述对应关系。 七、注意事项 1、使主机实验箱加电处于正常工作状态,并严格遵循操作规程。 2、在测量观察上述各测量点波形时,两位同学一定要配合好,即一位同学按照正常拨打电话的顺序进行操作,另一位同学要找到相应的测量点和有关电路单元,小心慎重操作,仔细体会实验过程中的各种实验现象。 3、在测量TP1A时,示波器接头的另一接地线接到TP1B上。 八、实验报告要求 1、画出DTMF接收电路的电原理图,并能简要分析工作过程。 2、画出在接收DTMF过程中各有关测量点在有、无信号状态的波形,并能作简要的分析与说明。 实验六 空分交换网络原理 系统实验 一、实验目的 1、掌握程控交换的基本原理与实现方法。 2、通过对MT8816芯片的实验,熟悉空分交换网络的工作过程。 二、预习要求 认真预习《程控交换原理》教材中的相关内容。 三、实验仪器仪表 1、主机实验箱 一台 2、电话单机 二~四台 3、20MHz示波器 一台 四、实验电路工作过程 (一)原理说明 其实,我们在实验一中已经对实验系统中的交换网络有了一些了解,下面我们则比较详细分析它的工作过程。它是由两大部分组成,即话路部分和控制部分,话路部分包括交换网络,用户电路出中继电路,入中继电路,收号器,音信号发生器以及信号设备等;控制部分则是一台电子计算机,它包括中央处理器,存储器和输入、输出设备。 在我们本实验系统中,交换网络的方框图见图6-1所示。 图6-1 实验系统的交换网络结构方框图 (二)电子接线器简介 早先的程控空分交换机的网络,采用的接线器是机械的,也就是说它由机械接点组成的。然后由这些机械接线器组成交换网络。这些机械接线器包括小型纵横接线器、螺簧接线器、剩簧接线器、笛簧接线器……五花八门,品种繁多。由于目前已不采用,所以不在这里介绍。当前的空分交换机采用的是电子接线器。这是从MOS型超大规模接线器。目前,生产电子接线器的电子化成为可能。电子接线器就是MOS型的空分接线器。目前,生产电子接线器的厂家很多,型号也各有不同,如Mitel公司的MT8804,MT8812,MT8816等,MOTOROLA公司的142100,145100等,SGS公司的M089,M099,M093等。这些电子接线器在我国生产和引进的空分用户交换机中均能见到。 下面将重点分析MT8816芯片的工作过程。 (1)MT8816基本特性 由图6-2可见,该芯片是8×16模拟开关阵列,它内含7–––128线地址译码器,控制锁存器和8×16交叉点开关阵列,其电路的基本特性为: 1、提供8×16模拟开关阵列功能 2、导通电阻(VDD=12V) 45Ω 3、导通电阻偏差(VDD=12V) 5Ω 4、模拟信号最大幅度 12VPP 5、开关带宽 45MHZ 6、非线性失真 0.01% 7、电源 4.5~13.2V 8、工艺 CMOS 9、封装 双列直插式 (a) MT8816管脚排列图 VCC VEE VSS COL0 COL7 (b) MT8816功能方框图 图6-2 MT8816功能方框图 (2)MT8816管脚说明 下面将对该管脚功能作一简要说明 COL0~COL7 列输入\输出,开关阵列8路列输入或输出。 ROW0~ROW15 行输入\输出,开关阵列16路行输入或输出。 ACOL0~ACOL2 列地址码输入,对开关阵列进行列寻址。 AROW0~AROW3 行地址码输入,对开关阵行进行行寻址。 ST 选通脉冲输入,高电平有效,使地址码与数据得以控制相应开关的通、断。在ST上升沿前,地址必须进入稳定态,在ST下降沿处,数据也应该是稳定的。 DI 数据输入,若DI为低电平,不管CS处于什么电平,均将全部开关置于截止状态。 RESET 复位信号输入,若为高电平,不管CS处于什么电平,均将全部开关置于截止状态。 CS 片选信号输入,高电平有效。 VDD 正电源,电压范围为4.5~13.2V。 VEE 负电源。 VSS 数字地。 (3)MT8816工作原理 下面我们将对MT8816型电子接线器作一介绍,使大家了解电子接线器的结构原理。其它型号的电子接线器也大同小异。 MT8816是CMOS大规模集成电路芯片。这是一片8×16模拟交换矩阵,如图6-3所示 COL7 COL6 COL5 COL4 COL3 COL2 COL1 COL0 图6-3 MT8816交换矩阵示意图 图中有8条COL线(L0—L7)和16条ROW线(J1~J15),形成一个模拟交换矩阵。它们可以通过任意一个交叉点接通。芯片有保持电路,因此可以保持任一叉接点处于接通状态,直至来复信号为止。CPU可以通过地址线ACOL2 ~ACOL0和数据线AROW3~AROW0进行控制和选择需要接通的交叉点号。ACOL2 ~ACOL0管COL7 ~COL0中的一条线。ACOL7 ~ACOL0编成二进制码,经过译码以后就可以接通交叉点相应的COLi;数据线AROW3~AROW0管ROW15~ROW0中的一条。AROW3~AROW0是不编码的,某一条AROW7线为“1”,控制相应ROWi的以接通有关的交叉点。例如要接通L1和J8之间的交叉点。这时一方面向ACOL0 ~ACOL2。送001,另一方面向AROW3送“1”。当送出地址启动门ST时,就可以将相应交叉点接通了,图中还有一个端子叫“CS”片选端。当CS为“1”时,全部交叉点就打开了。 电子接线器速度快,驱动要求低,并能自己保持。因此使用起来十分方便。 其它型号的芯片其基本原理也大致相同。区别只是容量不一样。 电子接线器的优点是体积小,价格便宜,它的缺点是导通电阻较机械接点大(一般几十欧姆到一百欧姆),并且串音衰耗也较机电的接线器小,因此电子接线器组成的交换网络和由机械接点组成的交换网络也有所区别。 五、实验内容 利用空分自动交换网络进行两部电话单机通话,对工作过程作记录。 六、实验步骤 1. 接上交流电源线。 2. 将K11~K14,K21~K24,K31~K34,K41~K44接2,3脚;K70~K75接2,3脚;K60~K63接2,3脚。 3. 先打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8、J9,此时实验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。 4. 按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。 5. 将四个用户接上电话单机。 6. 首先用户1呼叫用户3,并进行通话,然后用户2呼叫用户4通话。 7. 用双踪示波器观察 1) 当用户1说话时 (或按电话上的任意键),TP11(用户1的去话)、TP32(用户3的来话)有语音波形(或双音多频信号),且波形一致,只是TP11的幅值比TP32的幅值大;不说话时无波形。 2) 当用户3说话时(或按电话上的任意键),TP31(用户3的去话)、TP12(用户1的来话)有语音波形(或双音多频信号),且波形一致,只是TP31的幅值比TP12的幅值大;不说话时无波形。 3) 当用户2说话时(或按电话上的任意键),TP21(用户2的去话)、TP42(用户4的来话)有语音波形(或双音多频信号),且波形一致,只是TP21的幅值比TP42的幅值大;不说话时无波形。 4) 当用户4说话时(或按电话上的任意键),TP41(用户4的去话)、TP22(用户2的来话)有语音波形(或双音多频信号),且波形一致,只是TP41的幅值比TP22的幅值大;不说话时无波形。 七、实验报告要求 1、画出本实验系统自动交换网络的电路框图,并分析工作过程。 实验七 程控交换原理编程调试实验 一、实验目的 1、了解CPU的工作原理及各种控制过程。 2、体会程控交换原理实验系统进行电话通信时的控制过程。 二、预习要求 1、熟练使用8051系列单片机仿真器。 2、预习《MCS-51单片机原理与应用》。 三、实验设备 1、主机实验箱 一台 2、电话单机 四台 3、PC机 一台 4、MCS-51系统单片机仿真器 一套 四、实验编程 本实验分为七个单元实验,每个实验单元完成对一个单元电路的控制或一种系统设置。图7-1为本实验总体框图。 图7-1 实验总体框图 在本次实验中,我们通过实际编程调试,实现程控交换机中CPU对话路设备的控制,进一步加深对程控交换网络工作原理的认识。在实验四中我们已经了解到实验系统中已由硬件产生了各种信号音,在电话拨打和接续过程中,CPU自动将各种信号音按照电话接续规则接入电话机,使我们能自如地拨打电话,各种信号音都是通过可由计算机控制的开关接入电话线路的,CPU根据电话接续规则,打开或关闭各种信号音的接入开关,使我们能从拨打电话的过程中听到各种信号音。 注意,系统定义:用户1系统定义为第1路; 用户2系统定义为第2路; 用户3系统定义为第3路; 用户4系统定义为第4路; 下面我们按图7-1将实验系统通过MCS-51单片机仿真器连接到计算机,打开单片机仿真调试软件,编辑、修改、编译源程序,下载执行CPU控制指令,
### 回答1: AD9954是一款高速数字合成函数发生器,可以用于产生高精度和高分辨率的频率输出。其主要特点包括4通道DDS(直接数字合成)模块、14位的DAC(数字-模拟转换器)以及SPI(串行外设接口)通信。 编写AD9954的程序主要分为以下几个步骤: 1. 硬件连接:首先,将AD9954与单片机进行连接,通过SPI通信进行数据的传输。AD9954的引脚包括时钟线、数据线、选择线等,需要按照电路图进行正确的连接。 2. 寄存器配置:AD9954有多个寄存器,用于配置其各项参数和功能。通过SPI通信,将配置参数写入对应的寄存器中。比如,设置频率、相位、幅度等。 3. 启动DDS模块:配置完成后,需要通过设置某个寄存器或触发某个操作命令来启动DDS模块。这样,AD9954就能根据配置的参数生成相应的频率输出。 4. 循环控制:如果需要连续产生不同频率的信号,可以在程序中加入循环语句,依次改变AD9954的配置参数,达到产生连续变化的信号的目的。 5. 调试与优化:在完成上述步骤后,需要对程序进行调试和优化,确保AD9954能够按照预定的要求生成准确的频率输出。 需要注意的是,编写AD9954程序需要对51单片机编程有一定的了解,熟悉SPI通信协议,并且了解AD9954的寄存器配置和控制命令。此外,还需要在程序中进行相应的错误处理,比如检测和排除通信错误、硬件故障等。 总之,编写AD9954的程序需要具备一定的硬件和软件开发能力,并且在实际应用中还需要根据具体的需求进行进一步的定制和优化。 ### 回答2: AD9954是一款高性能的四路数字合成器芯片,内部集成了多个数字到模拟(D/A)转换器和相位锁定脉冲调制器(PLL),可用于信号发生、频谱分析、通信系统等应用。 编写AD9954的程序需要调用相应的库函数进行初始化和配置。首先,需要设置控制寄存器,包括时钟控制、系统控制、频率及相位切换等。其中,时钟控制寄存器可调节输出时钟的频率,系统控制寄存器用于选择数字输出方式和时钟工作模式,频率及相位切换寄存器用于设置输出信号的频率和相位。 其次,需要设置幅度控制寄存器,这个寄存器用于控制输出信号的幅度大小。通过改变这个寄存器的值,可以改变输出信号的幅度。 最后,需要编写控制循环,周期性地改变频率和相位以产生所需的信号波形。可以使用循环语句实现频率和相位的连续变化,通过控制相应的寄存器完成。 在程序的最后,一般需要无限循环以保持输出信号的稳定性,同时可以在循环中添加其他功能,如按键控制、显示输出等。 总体来说,编写AD9954的程序需要熟悉芯片的寄存器结构和功能,了解相应的库函数的调用方法。通过合理配置寄存器和编写控制循环,可以实现所需的信号输出。 当然,AD9954还有其他更多的功能和寄存器可供编程,例如幅度调制、频率扫描等,编写程序时可以根据具体需求进行配置和调用。 ### 回答3: 51单片机ad9954程序是指用51单片机来控制ad9954芯片的程序。ad9954芯片是一种集成了DDS(直接数字频率合成器)和DAC(数模转换器)功能的芯片,可以用来产生高精度的信号输出。 在编写51单片机ad9954程序时,首先需要了解ad9954芯片的寄存器结构和控制接口。然后,利用51单片机的GPIO口来与ad9954芯片进行通信,通过IIC或SPI等通信协议发送控制命令和数据,实现对ad9954芯片的控制。 在程序编写的过程中,需要注意以下几点: 1. 51单片机与ad9954芯片之间的通信协议的选择。根据ad9954芯片的规格书,选择合适的通信协议,并按照相应的格式发送控制命令和数据。 2. 设置51单片机的GPIO口为输出模式,通过GPIO口发送控制信号,包括片选信号、时钟信号、数据信号等。 3. 根据ad9954芯片的要求,设置相应的寄存器值,包括频率寄存器、相位寄存器、功率控制寄存器等。 4. 编写循环结构,实现对ad9954芯片的连续控制。可以使用定时器中断来触发控制操作,也可以根据需要设置不同的触发条件。 5. 调试和测试程序的正确性。通过示波器等工具来监测ad9954芯片输出的信号频率和幅度,确保程序的功能正常。 以上是一个简单的描述,根据实际需求和具体情况,51单片机ad9954程序的编写可能还涉及到其他方面的内容。需要根据具体的应用场景和要求来进行详细设计和编写。
### 回答1: AD7606是一款高速、高精度的12位模拟-数字转换器(ADC)芯片,适用于多种应用场合。在基于Verilog的数字电路设计中,编写AD7606的程序可以实现 ADC 转换结果的读取和处理。 AD7606的Verilog程序包括多个模块,主要包括信号控制模块、时序控制模块、寄存器控制模块和数据输出模块等。在各个模块中,需要实现芯片内部控制信号的生成、转换时序的控制、寄存器的读写控制、以及ADC转换结果数据的输出等功能。 在实际编程中,需要根据具体应用场合确定AD7606的外部接口和控制参数,并根据芯片手册中的时序图和寄存器配置要求来编写代码。程序中需要注意时序控制的精确性和数据的准确性,以保证ADC转换结果的可靠性和稳定性。 总之,AD7606的Verilog程序的编写对于数字电路设计工程师来说是一项挑战性的任务,需要有良好的编程能力和对芯片内部结构和控制原理的深入理解。通过不断的实践和探索,可以构建出高效、稳定的AD7606应用系统,提高数字电路设计的水平和质量。 ### 回答2: AD7606是一种高速、多通道A/D转换器,被广泛用于工业控制、数据采集等领域。为了能够正确使用AD7606,我们需要编写相应的控制程序。本文着重介绍AD7606的Verilog程序实现。 在编写AD7606的Verilog程序前,我们首先需要了解AD7606的一些特性。比如,AD7606的采样速度可以高达200kSPS,采样精度可达16位,共有8个模拟输入通道等等。这些特性决定了我们在编写程序时需要考虑的因素,比如时序控制、信号接口设计等等。 在Verilog程序中,我们需要定义AD7606的信号接口,包括信号的输入输出方向、信号的宽度、信号的名称等等。以AD7606的8个通道为例,我们需要定义一个8位的输入信号in_adc,用于输入AD7606的采样数据;还需要定义一个8位的输出信号out_adc,用于输出AD7606采样数据的处理结果。 在程序中,我们需要实现对AD7606的时序控制。AD7606的时序控制包括初始化、配置、采样等多个阶段,我们需要按照AD7606的实际时序要求,依次发出不同的控制信号,以完成AD7606的采样任务。对于时序控制的实现,我们一般需要使用状态机或计数器等工具。 除此之外,我们还需要实现对AD7606采样数据的处理程序,比如数据校验、滤波、存储等等。其中,数据校验是指可以对AD7606采样数据进行校验,确保其有效性和准确性;滤波则是指常用的数字滤波算法,如中值滤波、均值滤波等;存储则一般使用FIFO等队列结构。 总之,AD7606的Verilog程序设计过程,需要考虑多个因素,在设计之前,我们需要考虑AD7606的特性,进而制定程序的实现方案。在具体实现过程中,需要注意时序控制、信号接口、数据处理等多个方面,以确保程序的正常运行。 ### 回答3: AD7606是一种模拟数字转换芯片,能够将模拟信号转换为数字信号。AD7606的Verilog程序包含了对芯片的控制和数据读取操作,通常被用于FPGA系统中实现数据采集和处理。 该程序的基本架构包括:引脚定义、时序控制、读取数据、状态机控制等部分。其中,引脚定义指定了AD7606与FPGA系统之间的连接方式,时序控制部分负责产生时钟信号、片选信号等控制信号,读取数据部分负责将AD7606转换后的数据传输到FPGA系统中,状态机控制部分则负责对AD7606的采样、转换、存储流程进行控制。 在实际应用中,根据采样卡的具体需求,可以对AD7606的Verilog程序进行修改和优化。例如,加入数据校验、数据传输速率控制等功能,以满足实时性、稳定性等需求。同时,AD7606的Verilog程序也需要与其他模块进行协调,如与FPGA系统的控制器、存储器等进行数据传输和控制,从而实现完整的数据采集和处理功能。 总体而言,AD7606的Verilog程序是一项重要的软件开发工作,对于FPGA系统的设计和应用具有重要的意义。需要针对具体应用场景进行设计和优化,才能充分发挥AD7606芯片的性能和优势。
SmartFusion是一款集成了FPGA和ARM处理器的可编程逻辑器件。在使用SmartFusion进行FPGA到ARM的衔接过程中,首先我们可以通过MSS(Microcontroller Subsystem)模块的GPIO(General Purpose Input/Output)功能来实现点灯。 MSS是SmartFusion芯片中的一个微控制器子系统,它包含了ARM Cortex-M3处理器以及与之相关的外设。GPIO是MSS提供的一种功能,它允许我们通过配置相关引脚的输入输出状态来进行数字信号的输入输出。 在使用MSS_GPIO点灯的过程中,首先我们需要使用SmartFusion的设计工具进行硬件电路的设计。接着,我们需要在软件开发环境中编写ARM处理器的代码来控制MSS_GPIO。 在代码中,我们需要进行以下步骤来实现点灯功能: 1. 配置MSS_GPIO控制的引脚作为输出引脚。我们可以通过设置相应的寄存器来实现这一步骤。例如,我们可以将寄存器的特定位设置为1来将某个引脚设置为输出模式。 2. 设置输出引脚的电平状态。通过编写相应的代码,我们可以将输出引脚的电平配置为高电平或低电平。这将决定LED是否点亮。 3. 可以加入延时函数来控制点亮和熄灭的时间间隔,以及闪烁的频率。 以上就是使用SmartFusion的MSS_GPIO模块实现点灯的简要过程。通过编写ARM处理器的代码,配置相关的寄存器,我们可以通过控制MSS_GPIO模块的引脚状态来实现LED的点亮和熄灭。这个简单的示例展示了SmartFusion芯片中FPGA和ARM之间的协同工作能力,为我们实现更复杂的功能提供了基础。
这是一道典型的单片机应用题,需要设计时钟模块、按键模块、数码管驱动模块等,以下是具体实现步骤: 1. 时钟模块:利用定时器中断来实现计时功能。初始化定时器,在定时器中断服务函数中对秒、分、时进行累加,并将计数值转换为BCD码后显示在数码管上。 2. 按键模块:利用外部中断和按键消抖算法来实现按键功能。定义按键对应的外部中断号和响应函数,在响应函数中进行按键消抖判断和相应的时间调整操作。 3. 数码管驱动模块:利用端口输出来实现数码管的驱动。定义数码管显示函数和扫描函数,在显示函数中将要显示的数值转换为数码管对应的段码,保存到一个数组中,然后在扫描函数中循环显示每个数码管。 完整的程序框架如下: #include <reg51.h> // 包含单片机寄存器的头文件 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar sec, min, hr; // 秒、分、时的计数值 uchar sec_disp[2], min_disp[2], hr_disp[2]; // 分别用于存储BCD码转换后的秒、分、时的数码管显示值 // 数码管段码表 uchar code seg_table[] = { 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71 }; // 数码管位码表 uchar code pos_table[] = { 0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7, 0xef, 0xdf }; // 初始化定时器 void init_timer() { TMOD = 0x01; // 定时器0,模式1 TH0 = 0x3c; // 定时1ms,初值 TL0 = 0xb0; ET0 = 1; // 开启定时器0中断 TR0 = 1; // 启动定时器0 EA = 1; // 开启总中断 } // 定时器0中断服务函数 void timer0_isr() interrupt 1 { static uchar cnt_500ms = 0, cnt_2s = 0; TH0 = 0x3c; // 定时1ms,重置初值 TL0 = 0xb0; // 秒计数 sec++; if (sec >= 60) { sec = 0; // 分计数 min++; if (min >= 60) { min = 0; // 时计数 hr++; if (hr >= 24) { hr = 0; } } } // 数码管显示 sec_disp[0] = seg_table[sec % 10]; // 秒个位 sec_disp[1] = seg_table[sec / 10]; min_disp[0] = seg_table[min % 10]; // 分个位 min_disp[1] = seg_table[min / 10]; hr_disp[0] = seg_table[hr % 10]; // 时个位 hr_disp[1] = seg_table[hr / 10]; // 数码管扫描 P2 = pos_table[0]; // 选中第一位数码管 P0 = sec_disp[0]; // 显示秒个位 delay(1); // 延时1ms P0 = 0x00; // 关闭数码管 P2 = pos_table[1]; // 选中第二位数码管 P0 = sec_disp[1]; // 显示秒十位 delay(1); P0 = 0x00; P2 = pos_table[2]; // 选中第三位数码管 P0 = min_disp[0]; // 显示分个位 delay(1); P0 = 0x00; P2 = pos_table[3]; // 选中第四位数码管 P0 = min_disp[1]; // 显示分十位 delay(1); P0 = 0x00; P2 = pos_table[4]; // 选中第五位数码管 P0 = hr_disp[0]; // 显示时个位 delay(1); P0 = 0x00; P2 = pos_table[5]; // 选中第六位数码管 P0 = hr_disp[1]; // 显示时十位 delay(1); P0 = 0x00; // 中断响应时间检测,用于按键消抖 cnt_500ms++; if (cnt_500ms >= 500) { cnt_500ms = 0; // 按键检测 check_key(); } cnt_2s++; if (cnt_2s >= 2000) { cnt_2s = 0; // 计时调整 if (P3_7 == 0) { // K8按下,每2秒加1 sec += 2; if (sec >= 60) { sec -= 60; min++; if (min >= 60) { min = 0; hr++; if (hr >= 24) { hr = 0; } } } } else if (P3_6 == 0) { // K7按下,每0.5秒加1 sec += 1; if (sec >= 60) { sec -= 60; min++; if (min >= 60) { min = 0; hr++; if (hr >= 24) { hr = 0; } } } delay(500); // 延时500ms,相当于每0.5秒加1 } } } // 按键检测函数 void check_key() { static uchar key_state = 0xFF; // 按键状态,初始置为高电平 uchar tmp; tmp = P3 & 0xC0; // 读取K6、K5、K4键 if (tmp != 0xC0) { // 有按键按下 delay(10); // 延时10ms,用于消抖 tmp = P3 & 0xC0; // 再次读取键值 if (tmp != 0xC0) { // 仍有按键按下 if (tmp != key_state) { // 按键状态改变 key_state = tmp; switch (tmp) { case 0x80: // K6,调整小时 hr++; if (hr >= 24) { hr = 0; } break; case 0x40: // K5,清零小时 hr = 0; break; case 0x20: // K4,清零分 min = 0; break; } } } } tmp = P3 & 0x18; // 读取K3、K2键 if (tmp != 0x18) { delay(10); tmp = P3 & 0x18; if (tmp != 0x18) { if (tmp != key_state) { key_state = tmp; switch (tmp) { case 0x10: // K2,调整分 min++; if (min >= 60) { min = 0; } break; case 0x08: // K3,清零秒 sec = 0; break; } } } } tmp = P3 & 0x04; // 读取K1键 if (tmp == 0) { // 按键按下 delay(10); tmp = P3 & 0x04; if (tmp == 0) { sec++; if (sec >= 60) { sec = 0; min++; if (min >= 60) { min = 0; hr++; if (hr >= 24) { hr = 0; } } } } } } // 延时函数,用于按键消抖和数码管扫描 void delay(uint ms) { uint i, j; for (i = ms; i > 0; i--) { for (j = 110; j > 0; j--); } } void main() { init_timer(); // 初始化定时器 while (1); } 需要注意的是,本程序没有加入RTC时钟芯片,所以在掉电后重新上电时,时间会重置为0。如果需要实现断电记忆功能,可以采用EEPROM存储当前时间,在上电时从EEPROM中读取并初始化计时值。
USB 2.0 IP核是一种通过Verilog编写的源代码,用于集成电路设计,以实现USB 2.0标准的数据传输功能。USB 2.0是一种常见的通信协议,广泛应用于各种设备之间的数据传输。 该IP核的硬件设计包括控制接口、传输接口和物理层接口。控制接口负责管理数据传输的进程和控制信号的发送和接收。传输接口是数据传输的核心部分,包括数据包的组装和解析,以及传输的速率控制。物理层接口则负责将数字信号转换为模拟信号,以实现与外部设备的连接。 在Verilog源代码中,首先定义了各个模块和信号的输入输出端口。然后,根据USB 2.0的协议规范,编写数据包的组装和解析的逻辑。此外,还需要编写传输速率控制的逻辑,以确保数据传输的稳定性和可靠性。 在代码中还可以加入错误处理和恢复机制,以处理各种异常情况。例如,检测丢数据包、重传机制等。此外,还可能需要添加控制寄存器来配置IP核的工作模式和参数。 最后,在整个设计完成后,可以使用相应的EDA工具对代码进行综合、布局和时序分析,以生成可执行的芯片设计。设计验证阶段可以使用仿真工具对IP核进行功能和时序验证,以确保设计的正确性。 总之,USB 2.0 IP核的Verilog源代码是一种用于实现USB 2.0通信协议的硬件设计代码,通过这些代码可以实现各种USB设备之间的数据传输。
### 回答1: 当使用FPGA采样AD9238数据并通过VGA波形显示时,可以使用Verilog编写逻辑源码和Quartus进行工程配置。 先来看一下FPGA采样AD9238数据的步骤。首先,需要通过FPGA的输入引脚连接AD9238芯片的数据输出引脚。然后,通过FPGA的逻辑电路,将AD9238的采样数据进行处理和存储。在Verilog逻辑源码中可以使用模块化的方式描述FPGA的电路结构和功能。 接下来,通过VGA接口,将FPGA处理后的数据通过VGA信号输出。在Verilog编码中,可以使用VGA的特定时序和控制信号,将数据显示在VGA屏幕上。我们需要定义像素点的颜色、位置和刷新频率等参数,然后根据采样到的数据,将其映射到对应的像素点上。 最后,为了实现整个项目,需要在Quartus软件中进行工程的配置和综合。将Verilog逻辑源码添加到项目中,并配置VGA输出接口的管脚和约束。接着,进行逻辑综合、布局和布线,生成目标设备的比特流文件。最后,将比特流文件下载到FPGA中,完成整个项目的实现和运行。 需要注意的是,这只是一个简单的例程的概述,具体的实现过程还需要根据具体的需求和硬件平台进行细节调整。同时,对于FPGA的设计和Verilog编码,需要有一定的硬件和编程基础。 ### 回答2: FPGA是一种可编程逻辑器件,可以用于实现各种数字电路。AD9238是一种高速模拟-数字转换器,用于将模拟信号转换为数字信号。通过FPGA采样AD9238的数据,并通过VGA显示波形,可以实现对模拟信号的实时显示。 采样AD9238数据的过程可以通过Verilog语言编写的逻辑源码来完成。Verilog是硬件描述语言,用于描述数字电路的行为和结构。在逻辑源码中,首先需要通过FPGA的输入输出引脚与AD9238进行连接,以使FPGA能够读取AD9238的输出数据。 在逻辑源码中,需要定义适当的时钟信号,并使用其边沿触发采样AD9238输出的数据。然后,将采样到的数据通过某种方式进行处理,以适应VGA的数据显示要求。例如,可以将采样到的数据进行平均值或滤波处理,以得到更平滑的波形显示效果。 接着,在逻辑源码中需要实现VGA的驱动功能。VGA是一种图像显示接口,用于将数字信号转换为模拟图像信号。逻辑源码中需要定义适当的时序信号,以正确地显示采样到的数据。 最后,需要使用Quartus工程文件进行编译和综合。Quartus是一种集成开发环境,用于开发和调试FPGA设计。在Quartus中,可以导入逻辑源码,并配置适当的时钟和输入输出引脚。 在完成编译和综合后,可以通过下载到FPGA设备中运行该设计。FPGA将会采样AD9238的数据,并通过VGA显示出实时的波形图像。 总之,通过使用300字回答,我们可以了解到如何使用FPGA采样AD9238数据,并通过VGA显示波形的整个实现过程,包括逻辑源码的编写和Quartus工程文件的配置。 ### 回答3: FPGA(Field Programmable Gate Array)是一种可现场编程的逻辑门阵列,它可以用来实现各种数字逻辑电路和系统。AD9238是一种高速模数转换器(ADC),可以将模拟信号转换为数字信号。VGA(Video Graphics Array)是一种视频显示接口标准,可以用来显示图像和波形。 如果要用FPGA采样AD9238数据并通过VGA显示波形,可以使用Verilog语言来编写逻辑代码,并使用Quartus作为开发工具。 首先,我们需要编写Verilog代码来控制FPGA与AD9238之间的数据采样和通信。这部分代码要负责设置AD9238的寄存器,控制ADC的数据采样和传输,并将数据传送到FPGA。 然后,我们需要使用Verilog语言编写VGA显示的控制模块。这部分代码要负责生成VGA的时序信号,根据ADC采样得到的数字信号生成相应的波形,并将波形数据传送给VGA接口进行显示。 最后,我们需要使用Quartus工具来创建FPGA的项目,并将上述的Verilog代码加入到项目中。然后,通过Quartus提供的仿真和综合功能来验证设计的正确性,并生成可下载到FPGA上的逻辑文件。 在完成以上步骤后,我们可以将生成的逻辑文件下载到FPGA上,连接VGA显示器,就可以通过显示器观察到AD9238采样得到的波形数据了。 总结起来,要通过FPGA采样AD9238数据并通过VGA显示波形,我们需要编写Verilog代码来实现ADC与FPGA的数据通信和控制,编写VGA显示的控制模块,使用Quartus工具创建项目并验证设计的正确性。希望以上回答对您有帮助。
Mpu6050是一款综合性能较高的六轴惯性测量单元(IMU),它集成了三轴加速计和三轴陀螺仪,可以通过硬件先滤波,降低传感器测量噪声,减少后续数据处理的复杂度。在实现原理方面,Mpu6050主要包括采集、滤波、姿态解算、输出等步骤。 1、采集 Mpu6050采用I2C协议与主控芯片通信,通过发送读取命令,可以获取到加速度和角速度数据。加速度和角速度分别通过两个寄存器来储存,并以16位的二进制补码的形式传输,主控芯片可以通过读取这些寄存器中的数据来实现获取加速度和角速度值。 2、滤波 在采集到加速度和角速度数据后,需要加入一个滤波器,除去高频噪声。Mpu6050采用数字低通滤波器,降低了输出信号中的高频噪声。 3、姿态解算 Mpu6050采用四元数(Quaternion)的姿态解算方法,首先根据加速度计测量值计算出重力加速度向量及其在传感器坐标系的投影,然后通过计算加速度的投影向量和重力向量之间的夹角,进而计算出当前姿态的欧拉角。最后通过陀螺仪的角速度测量值来修正姿态角度的漂移误差,从而得到准确的姿态角度。 4、输出 经过姿态解算后,Mpu6050将计算得到的姿态角度输出给主控芯片,主控芯片可以通过这些数据来控制机器人行动和作出决策。 总之,Mpu6050实现原理主要是通过采集、滤波、姿态解算和输出这些步骤来获取角度和加速度等物理量数据,并利用这些数据来控制机器人的运动和作出决策。这些原理是实现Mpu6050的关键要素,只有深入理解这些步骤,才能更好地应用Mpu6050在项目中。
### 回答1: OV7725是一种带有CMOS传感器的数字摄像头。它可以在不同的场景下获得高品质的图像和视频。在这个问题中,提到了基于OV7725的颜色识别程序。 颜色识别程序利用数字图像处理技术来识别图像中的颜色。它可以检测出物体的颜色,并将其与预先设定的颜色进行比较,以确定它是否为所需的颜色。在这个场景中,我们使用OV7725来捕捉图像,并通过程序来检测所需颜色。 首先,我们需要对OV7725进行初始化,并设置它的寄存器来捕获所需颜色的图像。然后,我们使用OpenCV图像处理库来处理图像,并识别出所需的颜色。在这个过程中,我们可以使用基于颜色的图像分割算法,例如HSV或RGB阈值分割算法,将图像分割为颜色区域。然后,我们可以进行形态学处理来进一步处理分割区域,以便减少噪声和错误识别。 最后,我们可以使用计算机视觉技术来识别物体的形状和大小,并确定其颜色。在这个过程中,我们可以使用机器学习算法,例如支持向量机或神经网络,来改进颜色识别程序的准确性和效率。 总之,OV7725颜色识别程序使用数字图像处理技术来识别图像中的颜色并检测所需颜色的物体。这个程序可以应用于机器人、自动化系统以及其他需要颜色识别的领域。 ### 回答2: ov7725是一款常用的图像传感器芯片,在机器视觉和图像处理领域得到广泛应用。ov7725能够捕捉图像并将其转化为数字信号,这为颜色识别程序的实现提供了基础。 针对ov7725的颜色识别程序,首先需要对传感器捕捉到的图像进行分析和处理。这一过程中,需要采用相关算法和编程技巧,比如色彩空间转换、图像分割、目标检测等,以期从图像中提取出需要的颜色信息。 在ov7725的颜色识别应用场景中,通常需要首先确定需要识别的颜色范围。例如,如果需要识别红色物体,则需要确定红色的取值范围,一般可表示为RGB空间中的数值区间。而后,通过一系列预处理和分析操作,可以从ov7725捕捉到的图像中提取出与目标颜色匹配的像素点。 除了色彩空间转换、图像分割和目标检测等基本技术外,ov7725颜色识别程序还需要根据具体应用场景进行针对性的优化和调整。例如,可以加入噪声滤波、光照补偿等处理手段以提高准确率和鲁棒性。 总之,ov7725颜色识别程序的实现不仅需要基本的图像处理算法和编程技巧支持,还需要根据具体应用场景进行一定程度的优化和调整,以实现更为准确和稳定的颜色识别功能。
### 回答1: 杰理6951是一款集成功放、解码、USB收发、TF卡解码、蓝牙等功能于一身的音频处理芯片,可以连接到电脑,实现音频信号的输入和输出。以下是可供参考的代码: 1. PC板连接杰理6951的TF卡: // 打开SD卡 sdcard_init(); // 先关闭DAC和ADC dac_stop(); adc_stop(); // 选择SD卡作为数据源 g_audio_cfg.sys_clock = SYS_CLOCK_PLL; g_audio_cfg.src_t = SRC_TYPE_SPI; g_audio_cfg.i2s_data_width = I2S_DATA_WIDTH_16; g_audio_cfg.sample_rate = SR44100; g_audio_cfg.src_cfg.spi.src_sel = SPI_SEL_SDCARD; g_audio_cfg.src_cfg.spi.op_mode = SPI_OP_MODE_POLLING; audio_init(&g_audio_cfg); // 打开DAC dac_start(); 该代码实现了PC通过TF卡与杰理6951的连接,包括SD卡的初始化和选择、数据源和采样率的设置等操作。 2. PC板通过USB连接与杰理6951通信: // 打开USB模块 usb_dev_init(); while (!usb_is_device_configured()); // 打开DAC和ADC dac_start(); adc_start(); // 发送音频数据 while (1) { // 读取音频数据 uint32_t bytes_written = audio_usb_recv_block(g_usb_rx_buff, sizeof(g_usb_rx_buff), 1000); if (bytes_written > 0) { // 输出音频数据 audio_dac_send_block(g_usb_rx_buff, bytes_written); } } 该段代码实现了PC通过USB和杰理6951进行数据传输,其中包括USB模块的初始化、DAC和ADC的打开、音频数据的读取和输出等操作。同时,该代码可以根据实际需求进行改进,例如加入音频格式转换和编解码等功能,提高音频传输的质量和效率。 ### 回答2: 杰理6951是一款基于ARM Cortex-M4内核的音频处理芯片,具有低功耗、高集成度、强大的音频处理能力和高保真度等特点。在使用杰理6951实现TF卡连接功能时,需要按照以下步骤进行编程: 1. 初始化SD卡接口,设置SD卡时钟、引脚等参数; 2. 初始化文件系统,例如FATFS文件系统; 3. 挂载TF卡,打开TF卡文件; 4. 读取、写入TF卡文件,例如读取音频文件、写入配置文件等; 5. 关闭TF卡文件,卸载TF卡。 在编程时,需要注意以下事项: 1. 处理TF卡连接事件,例如TF卡插入、拔出等事件; 2. 避免TF卡写入冲突,例如多线程同时写入同一个TF卡文件; 3. 注意TF卡读取速度和缓存大小,避免读取过程中出现卡顿等问题; 4. 适当进行TF卡错误处理,例如文件不存在、读写错误等情况。 总之,通过以上步骤和注意事项,可以在杰理6951上实现可靠、高效的TF卡连接功能,为音频处理等应用提供更多的存储空间和便利。 ### 回答3: 杰理6951是一款高性能的数字音频处理芯片,它可广泛应用于音频解码、音频处理、车载音频等领域。 若想连接杰理6951和PC,可以使用TF卡接口。连接时,需要先将TF卡插入到PC中,再将TF卡插入杰理6951的TF卡接口中。接着,根据需要,配置芯片的寄存器或使用软件对芯片进行控制。 以下是连接杰理6951和PC的示例代码: 初始化代码: 1、配置TF卡端口为SD协议,并使能SD卡端口 2、配置SPI端口为I2S模式,并打开I2S端口 3、读取从TF卡中读取音频文件,并进行解码 4、将解码后的音频数据通过I2S端口传输至DAC芯片中 5、重复上述过程,直到音频文件播放完毕 代码实现: /* 初始化TF卡 */ TF_Init(); /* 打开SPI端口 */ SPI_Open(); /* 设置SPI端口为I2S模式 */ SPI_ModeSet(SPI_I2S_MODE); /* 打开I2S端口 */ I2S_Open(); /* 读取音频文件并进行解码 */ while(!EOF){ audio_data = TF_Read(); decoded_data = AudioCodec_Decode(audio_data); /* 将解码后的数据输出至DAC芯片 */ I2S_Write(decoded_data); } 以上就是连接杰理6951和PC的示例代码,具体操作可根据实际情况进行调整。同时,需要注意芯片的电气特性,遵守相应的操作规程,以确保连接的正常运行。
### 回答1: stm32f103r6是一款由STMicroelectronics(意法半导体)推出的单片机芯片型号。它采用了ARM Cortex-M3内核,具有丰富的外设资源和强大的计算处理能力。下面我将给出一段stm32f103r6实现电子音乐的代码示例。 首先,我们需要初始化单片机的时钟和外设资源,例如定时器和GPIO。这里我们选择定时器用于控制音乐的节奏和频率,使用GPIO连接扬声器或蜂鸣器。 接下来,我们需要定义音符的频率和持续时间,可以通过数组或结构体来存储。音符的频率可以通过频率计算公式或从参考表中查找得到。音符持续时间可以通过定时器的预分频和重装值来控制。 然后,我们可以使用定时器中断来触发播放音符的动作。在定时器中断处理函数中,根据当前正在播放的音符,将对应的频率设置到定时器的输出比较寄存器,并启动定时器。在音符持续时间到达后,关闭定时器,继续播放下一个音符。 除了基本的音符,我们还可以使用其他技巧和技术来实现更加复杂的电子音乐效果。例如使用PWM信号控制音量、使用DAC输出模拟音频信号等等。 最后,在主循环中可以添加一些控制逻辑,例如按键输入来控制音乐的播放和暂停等。 需要注意的是,以上只是一个简单的示例代码框架,实际实现电子音乐还需要根据具体的需求进行相应的调整和优化。同时,也需要了解音乐理论和数字信号处理的相关知识,以获得更好的音乐效果。 ### 回答2: stm32f103r6 是一款32位的ARM Cortex-M3内核的微控制器,适用于嵌入式系统开发。而电子音乐程序代码是指用于生成电子音乐的程序代码。 在 stm32f103r6 上实现电子音乐程序代码的一种方法是使用它的通用定时器来生成音频信号。首先,你需要选择合适的计时器通道和计时器的时钟频率,以便生成所需的音频频率。接下来,你可以通过设定计数器的值和占空比来生成特定频率的方波信号。 你可以通过将方波信号传递到一个数字到模拟转换器(DAC)来将其转换成模拟音频信号。然后,你可以将这个模拟音频信号通过声音放大器等设备播放出来,以便人们可以听到音乐。 这只是一个简单的示例,实际上,要实现一个完整的电子音乐程序,你还需要考虑很多其他因素,比如音符的持续时间、音量、音效等等。你可以根据你的需求和喜好加入各种音乐元素,如和弦、旋律或节奏。 总结而言,要在 stm32f103r6 上实现电子音乐程序代码,你需要使用计时器来生成适当频率的方波信号,并将其转换成模拟音频信号,然后通过声音放大器等设备播放出来。这只是一个简单的说明,实际实现过程中还需要考虑更多的细节和技术。 ### 回答3: 程序代码如下: #include "stm32f10x.h" #define BUZZER_PIN GPIO_Pin_0 #define BUZZER_PORT GPIOA void GPIO_Configuration(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = BUZZER_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(BUZZER_PORT, &GPIO_InitStructure); } void delay_ms(uint32_t ms) { uint32_t i, j; for (i = 0; i < ms; i++) for (j = 0; j < 1000; j++); } void play_tone(uint16_t frequency, uint32_t duration) { uint32_t period = (72000000 / (frequency * 2)); GPIO_SetBits(BUZZER_PORT, BUZZER_PIN); delay_ms(duration); GPIO_ResetBits(BUZZER_PORT, BUZZER_PIN); delay_ms(duration); } const uint16_t melody[] = { 262, 294, 330, 349, 392, 440, 494, 523, 262, 294, 330, 349, 392, 440, 494, 523 }; const uint32_t duration[] = { 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500 }; int main(void) { uint8_t i; GPIO_Configuration(); while (1) { for (i = 0; i < 16; i++) { play_tone(melody[i], duration[i]); delay_ms(500); } delay_ms(1000); } } 以上是一个简单的以STM32F103R6为主控芯片的电子音乐程序代码。程序首先配置了PA0引脚作为蜂鸣器的输出引脚,并定义了相应的频率和时长数组。然后在主函数中循环播放频率和时长数组中的音符,通过GPIO控制蜂鸣器发出相应的音乐声音。程序中还定义了延迟函数delay_ms(),用于控制音符的持续时间。整个程序通过循环不断地播放音符,每个音符之间有500ms的间隔,并在所有音符播放完毕后有1s的间隔。
### 回答1: 以下是基于STC12C5A60S2单片机的秒数码管倒计时带573锁存器的代码示例: #include <STC12C5A60S2.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit LATCH = P2^0; // 锁存器控制引脚 sbit DIO = P2^1; // 数据引脚 sbit CLK = P2^2; // 时钟引脚 uchar code LED_DuanMa[] = { // 数码管段码表 0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F, 0x6F, 0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E, 0x79, 0x71 }; void delay(uint t) // 延时函数 { uint i, j; for (i = t; i > 0; i--) { for (j = 110; j > 0; j--); } } void HC595_SendData(uchar dat) // 向74HC573发送数据 { uchar i; for (i = 0; i < 8; i++) { CLK = 0; DIO = (dat & 0x80) >> 7; dat <<= 1; CLK = 1; } } void Display(uchar *p) // 在数码管上显示数字 { HC595_SendData(~0x01); // 先清除锁存器输出 LATCH = 0; LATCH = 1; HC595_SendData(LED_DuanMa[*p]); // 显示个位 LATCH = 0; LATCH = 1; HC595_SendData(LED_DuanMa[*(p + 1)]); // 显示十位 LATCH = 0; LATCH = 1; HC595_SendData(LED_DuanMa[*(p + 2)]); // 显示百位 LATCH = 0; LATCH = 1; HC595_SendData(~0x80); // 输出锁存信号 LATCH = 0; LATCH = 1; HC595_SendData(LED_DuanMa[*(p + 3)]); // 显示千位 LATCH = 0; LATCH = 1; } void main() { uchar time[4] = {9, 5, 5, 9}; // 初始时间为 95:59 uint count = 0; while (1) { Display(time); // 显示当前时间 delay(1000); // 延时1秒 if (++count >= 1000) { // 经过1秒 count = 0; if (--time[0] == 0xFF) { // 秒数减1 time[0] = 9; if (--time[1] == 0xFF) { // 十位秒数减1 time[1] = 5; if (--time[2] == 0xFF) { // 分钟数减1 time[2] = 9; if (--time[3] == 0xFF) { // 小时数减1 time[3] = 9; } } } } } } } 与前面的代码示例相比,本代码加入了74HC573芯片作为锁存器,可以确保计时器的精度,并且可以实现秒数码管的倒计时。在计时过程中,可以通过 time 数组来设置和获取当前时间值。通过修改 delay 函数中的参数值可以调整计时器的计时间隔。需要注意的是,由于74HC573的锁存信号是高电平有效,因此在输出锁存信号时需要向芯片发送 ~0x80 的数据,即取反后最高位为0,其余位为1的数据。 ### 回答2: STC1299是一款常见的单片机,秒数码管倒计时带573锁存器是一种常见的倒计时电路。在这种电路中,通过STC1299控制573锁存器,实现倒计时的功能。 代码的实现步骤如下: 1. 首先,需要定义和初始化倒计时所需的相关变量,比如秒、分钟、小时等。 2. 设置STC1299的引脚连接。将STC1299的输出引脚与573锁存器的数据引脚相连,将STC1299的控制引脚与CLK和STB引脚相连。 3. 编写程序的主循环。在循环中,通过STC1299的控制引脚产生时钟信号,使得573锁存器逐位接收STC1299的输出,并将其存储。这样可以实现对倒计时数据的更新和显示。 4. 在循环中,通过STC1299的控制引脚产生时钟信号的频率来控制倒计时的速度。可以通过改变时钟信号的频率,实现倒计时速度的调整。 5. 当倒计时结束时,可以通过编写相应的程序逻辑,实现相应的处理。比如,可以发出蜂鸣器的声音或者改变LED灯的状态,以提醒倒计时结束。 通过以上步骤,就可以实现使用STC1299控制573锁存器的倒计时功能。具体的代码和电路连接方式需要根据具体的情况进行设计和调整。 ### 回答3: STC1299是一款单片机芯片,能够通过编程实现秒数码管的倒计时功能,并带有573锁存器。下面是一个简单的代码实现: 首先,我们需要引入STC1299的相关头文件和寄存器定义: #include <stc/stc12c5a60s2.h> 接下来,我们需要定义一些变量和常量: sbit digit1 = P2^0; // 数码管第一位 sbit digit2 = P2^1; // 数码管第二位 sbit digit3 = P2^2; // 数码管第三位 sbit digit4 = P2^3; // 数码管第四位 sbit latch = P1^2; // 573锁存器控制引脚 unsigned char display[4]; // 存储数码管数字的数组 unsigned char count = 60; // 倒计时初始值 然后,我们需要编写一个倒计时函数: void countdown() { while(count > 0) { // 数字转换为7段数码管对应的编码 display[0] = count / 10; display[1] = count % 10; // 依次显示每一位数字 digit1 = 1; P0 = display[0]; digit1 = 0; digit2 = 1; P0 = display[1]; digit2 = 0; // 延时一秒 delay(1000); // 倒计时减一 count--; } } 最后,在主函数中调用倒计时函数即可实现倒计时功能: void main() { // 初始化 latch = 0; // 循环进行倒计时 while(1) { countdown(); } } 以上就是简单的STC1299秒数码管倒计时带573锁存器的代码示例。通过这段代码,可以实现将倒计时从60秒开始逐渐减少,并在数码管上显示。

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