晶体管和运放都可以放大信号，但到底什么是信号放大，以及如何正确地进行信号放大。 在学习电子设计的过程中，我从未在微控制器和逻辑门的世界里遇到过什么困难。但模拟电路是一个不同的故事；有好一阵子，我只能抄袭别人的设计，然后漫无目的地去采购原理图上出现的早已过时的元件。 经过多年的反复试验，我知道模拟信号处理是一个复杂的研究领域，但终于可以比较轻松地驾驭它了。在今天的文章中，我想与大家分享最常见的电路设计任务之一：放大微弱信号，使其适合驱动模数转换器、扬声器、LED 和其他 I/O。 放大到底是什么？ 你最有可能遇到的放大电路有两种：电压放大器和功率放大器。 电压放大器相对直接。电压是电子电路中传递信息的主要方式，但有时你会遇到信号幅度太小，以至于其他设备难以识别。例如，驻极体麦克风、光电二极管或温度传感器的输出信号，通常在毫伏级别。电压放大器的工作就是将这些微小的读数乘以某个固定值（“增益”），从而生成适合一般使用的输出信号。 功率放大则不同。你可能遇到过这样的情况：在开路测量时，信号看起来很好，但当连接到负载时，信号会急剧下降：一个典型的例子就是微控制器的输出引脚直接连接到电机或扬声器。信号的衰减是欧姆定律的直接结果：V = IR。单片机上的单个引脚最多只能提供 40 mA 左右的电流；如果它要驱动一个 8 Ω 扬声器，那么无论芯片希望达到什么效果，扬声器两端的电压都不会超过 320 mV（40 mA * 8 Ω）。要使扬声器两端的电压差达到 5 V，我们需要输出 625 mA 的电流。 无法提供足够电流的信号源被称为高阻抗源。功率放大器是一种接收高阻抗信号，然后通过一个强大的输出级输出低阻抗信号的设备，输出级可以提供较大的电流。与电压放大器不同的是，输入信号及其放大后的信号在示波器屏幕上看起来可能是一样的（只是增加了输出电流）。 放大的信号调理 放大器电路的一个普遍限制是它们输出的电压不能高于正电源轨，也不能低于负电源轨。输出范围有时会受到更多限制，但几乎不会超出电源范围。 因此，如果信号在 1.0 至 1.05 V 之间波动，就不能简单地将其相对于地放大 100 倍，否则输出电压就会超出 100 至 105 V 的范围。放大任何低于负电源轨的信号也同样具有挑战性，某些音频信号就有可能出现这种情况： 如果不想重新挑选电源电压更大的放大器，最可能的解决方案就是在放大之前对信号进行偏移。举例来说，输入波形的中心电压为 0 V，峰峰值振幅为 5 V。我们可以使用以下电路将其拉高： 我们来做一个实验，使用相同值的 R1 和 R2，阻值为 10 kΩ。在这种情况下，输出应该是一个简单的平均值，50% 通过 R1 脚，50% 通过 R2 脚。如果是这样，新的信号中心点应为 (0 V + 10 V) / 2 = 5 V；新的峰峰值振幅应为 (5 V + 0 V) / 2 = 2.5 V。 使用示波器进行的快速测试证实了计算结果。原始信号显示为黄色，偏移信号显示为蓝色： 如果我们使用 R1 = 10 kΩ 和 R2 = 33 kΩ，中心点的电压大约为 2.3 V，峰峰值振幅约为 3.8 V。唯一的实际限制是输入电阻 R1 必须足够大，以避免对信号源造成明显的负载。 这个电路最明显的问题是，虽然它成功地偏移了信号，但却不可避免地降低了信号的振幅。这可以通过增加放大器的增益来弥补，但这样做的代价是会增加额外的噪声。 如果我们不在意直流电压的保留，而只在意其上可能存在的高频交流信号，就有可能找到一种更优雅的解决方案。这在音频电路中很常见，在这种情况下，我们可以在信号路径中使用一个直流阻断电容： 由于电容不传导直流，因此输出端相对于输入端名义上是自由浮动的。由于电容阻止了交流，而用于抵消输出波形的 R1 和 R2 电阻可以具有非常高的电阻值，比如 100 kΩ 左右。 虽然直流电压无法通过，但如果输入端的电压突然上升或下降，电容的另一个端子上就会感应出与之成正比的瞬间电压偏移，由于 R1 和 R2 的阻值较高，这种偏移无法立即消散。因此，该电路在较高频率下几乎不会导致交流信号衰减： 什么是 “更高的频率”？假设没有很大的输出负载，电路的频率响应特性主要由 C 和输出侧电阻构成的 RC 高通滤波器决定。如果 R1 = R2，则滤波器的截止频率为：f = ¼ × π × R1 × C。 举个实际例子，如果使用 100 nF 的电容器和两个 100 kΩ 的输出电阻，频率低于 8 Hz 的信号会出现明显的衰减。 用晶体管作为电压放大器 晶体管最简单的用途是用作开关。让我们来看看常见的 n 沟道 MOSFET 的连接方式： MOSFET 在其控制端（栅极）和低压端（源极）之间的电压超过晶体管的固有阈值电压之前，一直保持不导电状态。阈值电压 (Vth) 通常在 2 V 左右，但因晶体管而异。一旦 Vgs 超过了 Vth，MOSFET 就开始导通，负载通电。 在 “完全关断” 和 “完全导通” 之间有一个很小的线性区域，在这个区域内，晶体管表现出与施加的栅极电压成比例的可变电阻。了解到这一点后，许多新手都尝试通过扩展开关拓扑结构来制作放大器，就像这样： 这通常是个错误：晶体管在该准线性区域的电压增益非常高，但却不可预测,因为它会因为不同批次的晶体管而变化，也会因为除了阈值电压（Vth）之外的其他因素而发生漂移。要制造出可靠的放大器，通常需要加入某种反馈机制。如果工作范围更广，那就更好了！： 构建电压跟随器 回想一下，n 沟道 MOSFET 只有在栅极电压（Vgs）大于阈值电压（Vth）时才会导通。在前面的示例中，源极被接地，意味着栅极和源极之间的电压差（Vgs）总是等于输入信号的大小（Vsignal）。换句话说，输入信号直接决定了栅极电压，从而控制MOSFET的导通状态。但如果我们允许源极偏离 0 V 呢？ 为了分析这个电路，假设 R = 10 kΩ，晶体管的阈值电压为 2 V，输入端输入 5 V 信号。 起初，源极连接到地，因此 Vgs 等于 5 V，晶体管开始导通。此后不久，随着电流的流动，电阻 R 上产生了电压（V = IR），使得源极的电压升高。当电流达到 300 µA 时，源极电压为 3 V（10 kΩ * 300 µA），因此 Vgs 实际上降至 2 V。这是晶体管的阈值电压，如果电流继续增加，晶体管将关闭，因为Vgs不再大于Vth，电路将达到一个平衡状态，此时 Vout = Vsignal - Vth。 下面的示波器图显示了电路的行为；输入信号显示为黄色，输出为蓝色： 当然，该电路不是电压放大器，但是可以作为构建电压放大器的一个基础组件。如果将 R 换成实际的负载，它确实能提供功率增益，但其驱动能力是不对称的：如果在其两端连接一个电容，它只能在输入信号上升时将电容充电至较高电压，而在输入信号下降时无法放电。 示波器的图像显示了输入和输出信号之间存在一个显著的（与阈值电压Vth相关的）偏移；因为该电路无法输出低于地线的电压，所以一些偏移的波形也被截断了。为了避免这种失真，人们需要事先轻微地偏移输入信号。 改造成电压放大器 让我们对电压跟随器电路稍作修改，在 MOSFET 的高电平侧增加第二个电阻： 我们暂且假设 R1 = R2。电路的基本原理保持不变：当 Vgs>Vth时，晶体管通过的电流足以在 R2 上产生一个反馈电压，这个电压等于信号电压 Vsignal 减去晶体管的阈值电压 Vth。由于同样的电流也流过新增加的 R1，R1 上也会产生一个与 R2 相同的电压降。 现在考虑一下如果 R1 大于 R2 会发生什么。由于通过晶体管的电流通常保持不变，根据 V = IR 可知，如果电流不变而电阻增大，则 R1 两端的压降也会相应增大。 事实上，我们可以从下面 R1 = 100 kΩ 和 R2 = 10 kΩ 时，一个微弱的输入信号（幅度为 400 mV，黄色）在输出端（蓝色）产生了一个 4V 的摆动，这是一个接近完美的 10 倍增益： 由于 R1 连接在正电源轨上，因此输出是反相的：即低输入电压产生高输出电压（反之亦然）。撇开这些小麻烦不谈，该电路是一个稳固的放大器，增益清晰且易于调节。 这个电路有个明显的问题，也是大多数在线教程忽略的问题：串联的两个电阻上的压降之和显然不能超过供电电压。为了解释地更清楚，让我们再回到增益为 1 的配置（R1 = R2）。如果输入信号为 8 V，电源电压为 10 V，则 R2 上的压降可能为 6 V（8 V - Vth = 6 V），而 R1 上的压降与此相同，会将输出从正电源轨拉低 6 V。当然，两个电阻串联在 10V 电源的两端，总共 12V 的电压降是不可能实现的，你最多能看到5V。 需要记住一个实用的规则：在这个放大器电路中，输出电压 Vout 不能低于输入信号电压 Vsignal 减去阈值电压 Vth。在增益为 1 时，你会失去大约一半的电压范围，但在更高的放大比率下，这种损失相对较小。 **增加推挽输出 **撇开其他缺陷不谈，迄今为止讨论过的电路都不适合驱动大负载：它们要么无法提供大电流，要么提供的电流不对称（在改进型电压跟随器中），导致电容和电感负载失真。 解决方案是推挽式功率放大器：电路使用两个互补的晶体管（在这个例子中，是一个N沟道和一个P沟道的MOSFET）根据需要将负载在两个电源轨之间切换。这种配置允许电路在输出高电流时保持对称，从而避免了失真，并且能够更有效地驱动较大的负载。 这种设计可视为两个联合工作的电压跟随器。当输出电压 Vout 太低时（即 Vsignal 大于 Vout 加上阈值电压 Vth），N沟道晶体管会将输出端拉向正电源轨。而当输出电压 Vout 太高时（即 Vsignal 小于 Vout 减去阈值电压 Vth），P 沟道晶体管则会将输出端推向地（GND）。 这两个晶体管不会同时工作，但是由于它们固有的阈值电压，当两个晶体管都关闭时，电路会有一个“死区”：这就是所谓的交叉失真（crossover distortion）。 在输出悬空的情况下，交叉电压不好控制，因此在演示电路中增加了两个 Rload 电阻（约 10 kΩ），这有助于在晶体管切换时维持输出电压的稳定。 通过将输入信号分成两路，然后分别进行偏移，就可以在很大程度上消除交叉失真。可以通过使用电阻来实现，有时也可以使用二极管。使用二极管的好处是它能在其终端维持一个相对恒定的电压降，而基于电阻的分压器只提供相对于供电电压的输出。无论使用哪种方法，一旦消除了交叉失真，就可以安全地移除两个 Rload 电阻。 在将电压放大器与推挽电路结合起来，并调整所有电压以消除与 Vth（晶体管的阈值电压）相关的失真后，整个电路可能需要大约十几个分离器件。难道没有更简单的方法吗？ 运放（Operational amplifiers） 答案是肯定的：让 TI 的精英们来完成你的工作吧。运算放大器是一种相对简单的集成电路，可以放大两个输入电压之间的差值，同时保持极高的输入阻抗，提供良好的电流输出能力，并使信号不失真。许多现代运算放大器还能实现轨到轨输入和输出，进一步简化了电路设计。 换句话说，如果您遇到 2-4 个分立元件无法解决的放大问题，运算放大器可能是您的最佳选择。 在开环配置中，典型的运放具有 100,000 或更高的增益。它的行为本质上类似于电压比较器：如果非反相（“+”）输入端的电压高于反相（“-”）输入端的电压，输出就会在电源上轨附近波动。在相反的情况下，输出会降至电源下轨附近。在这两者之间有一个线性区域，但它定义不清，很难归零。与晶体管一样，添加某种反馈机制才是关键。 用运放构建电压跟随器 最简单的基于反馈的运放电路是电压跟随器，通过将器件的输出端连接到反相输入端来构建。 我们来分析下该电路的工作原理。假设由于某种原因，运算放大器的输出引脚（Vout）瞬间降到了非反相输入端（Vin+）提供的信号电压以下。这个较低的输出电压会立即反映在反相输入端（Vin-），在运算放大器的输入端产生正的电压差。运算放大器会通过提高输出电压来响应，直到恢复平衡：Vin+ = Vin- = Vout。严格来说，Vin- 和 Vin+ 之间会有一些微小的差异，但只需要微小的波动就能获得全范围的 Vout 电压，因此这两个值实际上是相同的。 如果Vout过高，也会出现类似的情况，并导致相反方向的校正。 在大多数应用中，只要输入和输出电压保持在 spec 范围内，这种设计就没有什么大的问题：不应该有大的偏移、失真或输入阻抗的问题。就像数字集成电路一样，运算放大器被设计为抽象掉大部分与底层晶体管相关的复杂性。 **非反相电压放大器（正相放大器） ** 对前面电路的一个简单改进是在反馈环路上增加一个电阻分压器： 假设 R1 = R2，反相输入端（Vin-）上的电压将是输出电压（Vout）的一半。为了在其差分输入上达到平衡，运算放大器需要输出的电压是供给非反相输入端（Vin+）电压的两倍。实际上，这就构成了一个增益为2倍的电压放大器。如果增加R1的阻值，将进一步增加增益；增益的计算公式是1 + R1/R2。 在实际应用中，R2 的阻值通常在 10 kΩ 左右，而 R1 则可能达到兆欧姆。虽然高电阻可能会降低带宽或增加噪音，但通常不会有什么影响；建议进行一些实验来确定最佳阻值。 **反相放大器 **这是基本运算放大器拓扑结构的一种变体，将输入电压和反馈信号结合在同一反相脚上： 为了分析该电路的行为，我们再次假设 R1 和 R2 相同。如果断开输入信号，电路就会像电压跟随器一样工作；由于运算放大器的输入阻抗很大，反馈电流可以忽略不计，因此 R1 不会产生太大影响。 如果我们重新连接输入信号，情况就会发生一些变化：Vin- 现在看到的是 Vsignal 和 Vout 各占一半的混合信号。如果信号源产生一个 100 mV 的尖峰，会将反相输入端推高 50 mV。此时，反相脚的正电压突然变大，导致放大器开始降低输出电压，直到 Vin- = Vin+。为了补偿 Vin- 增加的 50 mV，Vout 必须下降 100 mV。 实际上，在 R1 = R2 的情况下，我们有一个反相电压跟随器；如果增加 R1，电路就会变成一个增益为 -R1/R2 的电压放大器。 这种电路拓扑结构的优势在于，放大的参考点由 Vref 决定，因此我们可以在不直接干扰输入信号的情况下移除或添加直流偏置。另一方面，由于 Vin- 和 Vout 之间存在反馈电阻，反相放大器的输入阻抗会稍低一些。 运放频率考虑因素 大多数基于集成电路的通用放大器都刻意限制了带宽。这是因为内置的低通滤波器会使得当输入信号的频率增加时，可达到的最大增益会降低，直到增益降到1倍（即没有增益）时，运算放大器就不再放大信号。 采用这种设计的原因是放大器不可避免地会产生一些寄生电容。电容会在输入和输出信号之间产生明显的正弦波滞后，从而导致用于控制增益的反馈信号出现延迟。随着信号频率的增加，相位延迟也随之增加，反馈信号与实际情况的关系越来越小。如果没有低通滤波器，一旦相移接近波长的一半，最终的后果就是过度放大、振铃甚至持续振荡。 由于内置带宽的限制，每个运算放大器的数据表都会注明 “单位增益带宽” 或 “增益带宽积”（GBP）。对于正常的放大器，这两个值应该是相同的。当你配置运算放大器来放大电压时，你可以用这个数值除以你希望达到的电压增益；结果就是你可以在没有显著损失的情况下通过的最大频率。 例如，如果你想使用TLV4110运算放大器将某个音频信号放大200倍。这个集成电路的单位增益带宽是2.7 MHz；在预期的增益下，放大器应该能够在13.5 kHz（2.7 MHz / 200）下表现良好。虽然不是很高，但应该足够捕捉中等质量的声音。 运算放大器另一个与频率相关的特性是压摆率（也称电压转换速率，slew rate），即输出从一个轨摆到另一个轨的速度。例如，TLV4110 的压摆率为 1.5 V/µs；如果工作电压为 10 V，从一个轨摆到另一个轨再返回需要约13.3 µs。这显然限制了在高速下放大大信号的能力。 至于分立晶体管，较大的 MOSFET 的主要限制因素是其栅极电容：它们本质上就像电容，每次改变栅极电压时都需要充电或放电。对于低功率（“信号”）晶体管，电容仅为几个皮法；而对于较大的晶体管，电容可能达到纳法。因此，功率 MOSFET 无法以更高的速度直接由 MCU 驱动，在千赫兹范围内，问题就开始出现了。小型晶体管或运算放大器前置放大器可以提供帮助。在任何使用反馈的电路中，也应考虑潜在的相位滞后。 **放大器噪声考虑因素 **信号放大和噪声是相辅相成的，但如果对这一主题进行详细讨论，就会使这篇已经很长的文章变得更加难以消化。为了避免深入探讨，这里提供一些放大器噪声的经验技巧： 尽可能降低与微弱信号串联的电阻值，以尽量减少约翰逊-奈奎斯特噪声。如果您遇到运算放大器问题，降低反馈电阻值也会有所帮助。 使用低通或带通滤波器，避免放大电路中的杂散射频信号。通过几种不同的机制，高频信号有时会变成听得到的尖叫声或嘶嘶声。 所有信号线尽可能的短。如果需要长距离传输，请使用双绞线或同轴电缆。 在属于同一设备的高速数字电路周围使用低 ESR 去耦电容器，并且确保在PCB 上保持数字部分与模拟部分的距离。如果有疑问，可在 PCB 上大量使用 100 nF MLCC 电容。 在高速数据总线以及为数字电路供电的电压走线上，尽可能使用铁氧体磁珠或小电阻；它们可以控制浪涌电流，减少电压尖峰和电磁干扰。 确保有一条良好、低阻抗的接地路径，该路径应不间断，并在物理上靠近高速信号线。这将限制杂散电场和磁场。完整的接地平面或金属屏蔽也能限制某些类型的射频问题。 不要使用劣质电源。这包括没有品牌的 USB 电源适配器。在万不得已的情况下，电池总能提供比开关电源更清洁的电源。 原文转载自 lcamtuf\'s thing: https://lcamtuf.substack.com/p/signal-reflections-in-electronic
2024-11-21 17:35
内容简介这是一本深入解读基础算法及其电路设计，以打通算法研发到数字IC设计的实现屏障，以及指导芯片设计工程师从底层掌握复杂电路设计与优化方法为目标的专业技术书。任何芯片（如WiFi芯片、5G芯片、AI芯片、多媒体处理芯片等）都是由四则运算器、滤波器、特殊信号发生器等基本算法电路构成的，熟练掌握这些基本算法电路是实现复杂算法电路的基础。忽视基本算法及其电路设计而谈论复杂算法电路，无异于痴人说梦。本书力求从算法、芯片设计、软件开发等多个角度解读基础算法电路的设计，涵盖了溢出保护、有符号运算、浮点运算、位宽确定等运算电路基础知识，以及除法器、信号发生器、滤波器、小数分频器等常用基本算法电路的Matlab建模和RTL设计，可帮助数字IC设计者掌握常用算法设计思路、工具和流程，从根本上提高设计基本算法电路和复杂算法电路的能力。本书共分为12章。第1~2章介绍算法和芯片设计的基础知识，包括算法与芯片设计的关系，芯片设计人员掌握算法知识的必要性，以及位宽确定、有符号数处理、浮点数运算、溢出保护和四舍五入等算法的实现。第3~11章重点介绍各种典型基本算法的电路设计，其中包括任何数字芯片都必不可少的乘法器和除法器设计，在不同专业芯片领域有着广泛应用的数字信号发生器、复数求模求角度运算器、普通滤波器、E△ADC中使用的抽取滤波器、基于 E△结构实现的小数倍分频器、CRC校验器等。每个电路均给出了算法的浮点建模、定点建模、RTL以及TestBench仿真文件，并在理论上对ADC、频率、滤波器以及电路结构拓扑进行深入解读。电路给出了多种可选设计，并在面积和时序等方面进行了优缺点分析。第12章介绍IEEE754浮点运算单元的设计，专为满足具备标准协议格式的浮点运算核开发需求。其中涉及算法的内容较少，重点介绍协议实现、集成和应用。基于这一章设计得到的电路既可作为SoC芯片中的可缩程浮点运算加速器，也可作为专用芯片的浮点运算硬核。
2024-11-21 17:14
我去了电子的官网上面查了一下，目前只知道对材料性能的影响，然后就是接触电阻因为温度过高，接触电阻会氧化还有就是连接器的使用寿命，大家还有其他的想法吗？
2024-11-21 17:13
作为嵌入式开发者往往比较关注硬件和软件的协调。本书介绍了除法器，信号发生器，滤波器，分频器等基本算法的电路实现，虽然都是基础内容，但是也是最常用到的基本模块。 随着逆全球化趋势的出现，过去的研发可能面临无模块可买、无高端技术可用的窘境；另一方面，着对较为复杂的核心设计进行攻关，产品生产厂商也对国产自主研发芯片有更大的包容度和替代意愿。断供和提价的压力。于是形成了一个前所未有的窗口期，芯片厂商有更大的热情此形势下，国内芯片设计水平必将迎来一次大的升级，同时对从业者的要求也将大大提高。 算法是芯片自研的基石即了解组按照购买模块进行组装的方式，芯片开发工程师需要掌握的基本技能是组装， 成系统的各种总线协议、接口协议等，而对模块内部的了解很多时候都流于表面。因此内的芯片教学与培训多为介绍单片系统(System on Chip. SoC)集成、总线和接口协议主研发复杂模块所面临的问题，通常不是结构性的，而是算法性和原理性的，如WiFi芯片，里面充斥着各种复杂的矩阵运算、复数运算等，因为它们要解决的是多天线在无线道下的输入、输出问题。AI芯片、图像/语音/视频等多媒体处理芯片，也需要解决很多数问题。因此，深入理解芯片所基于的算法是国产自主研发的关键。任何算法都是由加减四则运算、滤波器、特殊信号发生器等基本数学方法构成的，熟练掌握这些方法是实现 算法的基础。如果说复杂算法是大厦，那么基本算法就是组成大厦的砖石。忽视基本算其电路设计而谈论复杂算法电路，无异于伐根以求木茂，塞源而欲流长，特别是对于从架构工作的一线设计师来说，这种想法更是有害无益。
2024-11-21 17:05
东软载波ES32VF2264开发板-keil开发环境搭建安装Eastsoft.ES32_DFP.1.0.16时遇到如下问题： 该包从东软官方下载： 不知道如何解决？ 这是我的Keil版本：
2024-11-21 16:49
“非对称AMP”双系统 AMP(Asymmetric Multi-Processing)，即非对称多处理架构。“非对称AMP”双系统是指多个核心相对独立运行不同的操作系统或裸机应用程序，如Linux + RTOS/裸机，但需一个主核心来控制整个系统以及其它从核心。每个处理器核心相互隔离，拥有属于自己的内存，既可各自独立运行不同的任务，又可多个核心之间进行核间通信。 图 1 RK3562J AMP异构多核框架示意图 “非对称AMP”对工业有何意义“系统实时性”更强 非对称AMP架构拥有更强的系统实时性，可使用固定的核心进行实时任务处理。在工业自动化控制领域中，非对称AMP架构可以兼顾复杂功能与实时性需求。AMP架构提高了系统实时性、执行效率、计算能力及响应速度。 “系统稳定性”更高 非对称AMP架构拥有更高的系统稳定性，核心之间独立且无需频繁交互数据，每个处理器核心拥有属于自己的内存，核心之间互不干扰。开发者可灵活分配任务或指定核心间通信，从而增强系统稳定性，减少崩溃风险，保障数据完整。 “系统硬件成本”更低 非对称AMP架构通过优化内部通信，仅需一套硬件电路即可实现复杂功能，显著降低系统硬件成本。其各核心能运行不同操作系统，并行处理多任务，无需额外硬件支持，高效且经济。 图 2 “非对称AMP”双系统的应用领域随着对嵌入式系统要求的不断提高，非对称AMP架构如今已成为一种新选择，主要应用于工业领域，如工业PLC、运动控制器、机器人控制器、继电保护装置、小电流选线设备等。 图 3 RK3562J非对称AMP开发案例本文主要介绍基于RK3562J的非对称AMP开发案例，适用开发环境如下。 Windows开发环境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit Linux开发环境：VMware16.2.5、Ubuntu20.04.6 64bit U-Boot：U-Boot-2017.09 Kernel：Linux-5.10.198 LinuxSDK：LinuxSDK-[版本号]（基于RK3562_LINUX_SDK_RELEASE_V1.1.0_20231220） 硬件平台：创龙科技RK3562J工业评估板（TL3562-EVM） 为了简化描述，本文仅摘录部分方案功能描述与测试结果。 案例说明 案例功能： （1）Cortex-A53(CPU0、CPU1、CPU2、CPU3)核心运行Linux系统与rpmsg_echo应用程序；Cortex-M0(MCU)核心运行RT-Thread或Baremetal程序，实现Linux端的rpmsg数据的接收与发送功能。 （2）Cortex-A53(CPU0、CPU1、CPU2)核心运行Linux系统与rpmsg_echo应用程序；Cortex-A53(CPU3)核心运行RT-Thread或Baremetal程序，实现Linux端的rpmsg数据的接收与发送功能。 案例程序流程图如下所示： 图 4案例演示 下文以Cortex-A53(CPU0、CPU1、CPU2、CPU3)核心运行Linux系统与rpmsg_echo应用程序，Cortex-M0(MCU)核心运行Baremetal程序为例进行演示。 参考产品资料，固化案例的amp.img镜像至评估板并替换案例的评估板系统内核镜像。U-Boot启动后，将加载运行amp.img镜像，Baremetal程序的串口终端将打印程序运行信息。 图 5执行如下命令运行Linux应用程序rpmsg_echo，发送8个rpmsg数据包至运行Baremetal程序的Cortex-M0核心，当Cortex-M0核心每收到1个rpmsg数据包就会将数据包发送回Linux端。rpmsg数据包内容为"hello there x!"（x是rpmsg数据包序号，每发送一次加1）。 Target# ./rpmsg_echo -n 8 图 6查看更多RK3562J相关的案例演示，各位工程师可以通过公众号(Tronlong创龙科技)下载，快来试试吧！
2024-11-21 16:44
目前,随着全球物联网设备的大量使用和ChatGpt等AI大模型的出现，嵌入式系统市场目前呈现出快速发展的趋势，各种嵌入式系统被广泛应用于汽车、医疗、农业、工业自动化、安防监控等领域。但目前嵌入式超火的方向主要有以下几个: 1.自动驾驶领域 2023年，北京市政府办公厅正式发布《北京市促进通用人工智能创新发展的若干措施》，推动通用人工智能技术创新场景应用。 其中第16项提到探索在自动驾驶领域示范应用，支持研发多模态融合感知技术，开放车路协同自动驾驶数据集，探索自动驾驶新技术路径。其核心就是依靠大量传感器和计算机视觉技术对周围的环境进行感知和分析，从而实现车辆的自动导航，例如：无人驾驶汽车、新能源汽车等等，必然是未来嵌入式方向发展的一个趋势。 2.医疗领域 目前小城市的医疗资源是有限的，但是大城市的医疗资源是供不应求的状态，为了提高医疗服务的质量和效率，并改善患者的治疗方案，开拓了先进高效的医疗措施。 比如说远程诊断和远程会诊，通过嵌入式技术设备，便于大医院资深的医生可以远程查看患者的病历、影像等信息，并进行诊断会诊。 这种方式可以有效地解决地域限制和时间限制等问题，为患者提供更便捷的医疗服务。通过嵌入式设备和传感器，可以对患者的生命体征进行实时监测，如：心率、血压等；利用嵌入式设备可以帮助医生更加精确地操作，提高手术成功率等方面都离不开嵌入式技术，总之嵌入式技术在医疗领域具有广泛的应用前景。 3.智慧城市 嵌入式技术在智慧城市中的应用中也十分重要。智慧城市中需要大量的传感器、控制器和其他设备来实现对城市环境、交通、公共安全等方向的监测和管理。 例如，利用嵌入式系统来控制红绿灯的时间、监测路况的具体信息和车辆流量，这样可以提高早高峰和晚高峰的使用效率，减少拥堵和交通事故发生的情况，同时提高人民的幸福生活指数。 另外，网上预约的便民服务也让居民生活更加高效，这种种先进的服务设施都是智慧城市中嵌入式应用的具体体现。 4.工业控制领域 随着制造业的不断发展，越来越多的企业和大型厂房都开始采用自动化技术来提高生产效率和质量从而来解放一定的劳动力。 在大型厂房里面所有的工业化设备都是一个硬件，为了保证硬件的正常运作，需要在硬件中嵌入一些传感器和程序。因此目前甚至是未来嵌入式系统在工业自动化中都扮演着非常重要的角色，它可以控制各种机器设备，并将生产过程中的各种数据进行实时监测和分析。 以工业机械臂为例，模拟人的手臂、手腕和手的功能。这种装置可以代替人去完成一些危险系数较高的工作，如焊接、激光切割、喷漆等等工作，嵌入式设备在工业控制领域中的使用可以保证工人的安全问题和满足自动化生产的需求。 综上，我们可以看出来嵌入式技术的重要性。嵌入式技术正以迅猛的趋势发展着，在未来，其很有可能会成为社会各领域中的核心技术存在，影响着各行各业。及早入行嵌入式，方便熟练学习并掌握该技术，成为未来市场中具竞争力的人才。
2024-11-21 15:49
本帖最后由 Tronlong创龙科技 于 2024-11-21 16:39 编辑 粤港澳大湾区国家技术创新中心（简称“大湾区国创中心”）是根据国家战略部署打造的跨区域、跨领域、跨学科、跨产业的三个综合类国家技术创新中心之一，是国家在粤港澳大湾区布局的战略科技力量。 为了满足用户对于欧拉系统的使用需求，创龙科技携手大湾区国创中心，成功实现了RK3588J工业评估板适配在“欧拉”系统上。 图 1 欧拉系统 openEuler Embedded是基于openEuler社区面向嵌入式场景的Linux版本，旨在成为一个以Linux为中心的综合嵌入式软件平台，采用类似“太阳系”结构，将Linux作为核心提供丰富的生态与功能、强大的基础设施，而非Linux运行时（如RTOS、TEE等）则围绕其提供各具特色的功能与生态。openEuler Embedded通过Linux丰富生态与功能、混合关键性系统、分布式软总线等特性，以及必要的基础设施，将诸多的运行时与Linux有机集成，共同为嵌入式系统提供高效、灵活、安全的解决方案。 图 2openEuler Embedded的总体架构如下图所示。 图 3 欧拉系统主要优势高实时性 实时性能卓越，通过优化内核调度和中断处理机制，确保任务在毫秒级甚至微秒级内完成，满足工业控制、自动驾驶等应用场景对时间敏感的高要求。 安全可靠 内置多重安全防护机制，包括防火墙、身份验证、访问控制等，为用户提供了更加安全的计算环境，保护数据免受潜在威胁。 生态丰富 拥有活跃的开源社区和广泛的合作伙伴网络，丰富的生态系统为用户提供了多样化的开发工具、库和解决方案，支持多种架构和应用场景，满足不同行业和企业的需求。 图 4 欧拉系统的应用领域 图 5 RK3588J欧拉系统演示案例 为了满足广大工业用户的需求，创龙科技针对RK3588J工业评估板（TL3588-EVM）进行了欧拉系统适配。 本文通过创龙科技RK3588J工业评估板的硬件平台进行演示。为了简化描述，本文仅摘录部分内容。 启动演示 使用Type-C线将TL3588-EVM评估板的调试串口连接至PC机，打开串口调试终端SecureCRT，选择对应的COM端口号，建立串口连接。评估板上电启动，系统将会自动登录root用户，串口终端会打印如下类似启动信息。 图 6桌面演示 TL3588-EVM工业评估板默认支持HDMI显示，将HDMI显示器与评估板HDMI OUT接口连接。执行如下命令运行桌面，可在HDMI显示屏观察到如下显示界面。 Target# startxfce4 图 7 图 8查看更多RK3588J相关的案例演示，各位工程师可以通过公众号(Tronlong创龙科技)下载，快来试试吧！
2024-11-21 15:45
双向逆变器的工作过程涉及开关管的控制，当需要将直流电转换为交流电时，开关管会按照特定的频率和波形控制电流的流动，从而产生交流电输出；相反，当需要将交流电转换为直流电时，开关管会控制电流的流向，经过整流、滤波等处理后，输出稳定的直流电。此外，双向逆变器还可以根据电网的供电情况，实现双向储能。例如，当电网供电时，逆变器将电网中的交流电转换为直流电存储到电池中；当需要从储能系统中取出电能供给电网或家庭电器设备时，逆变器又可以将电池中的直流电转换为交流电。双向逆变器的核心技术包括电力电子技术、自动控制技术以及适当的电路设计，这些技术确保了双向逆变器能够高效、稳定地转换电力，满足不同应用场景的需求。双向逆变器（Bidirectional Inverter）是一种电力转换装置，可将直流（DC）电能转换为交流（AC）电能，同时也能将交流电能转换为直流电能。它在许多应用中都起着重要的作用，例如能源存储系统、电动车充电和放电、太阳能电池板系统等。下面将详细介绍双向逆变器的工作原理。一、基本原理双向逆变器由两个主要部分组成：一个用于转换直流至交流的逆变器和一个用于转换交流至直流的换流器。这两个部分可以通过控制开关管（IGBT或MOSFET）来实现。在逆变模式下，双向逆变器将直流电源的电能转换为交流电能。直流电源通过电感和电容器与逆变器相连。逆变器通过调整其开关管的工作方式，将直流电源的电能转换为高频交流电，然后经过滤波器后，输出到电网上。在换流模式下，双向逆变器将交流电能转换为直流电能。输入的交流电能经过逆变器转换为直流电能，然后通过电感和电容器进行滤波。滤波后的直流电能可以用于充电电池或向电网输送。这种双向转换的能力使得双向逆变器能够在能源流动方面具有更大的灵活性和可控性。二、逆变模式在逆变模式下，双向逆变器将直流电能转换为交流电能。以下是逆变模式的详细工作原理：三、换流模式在换流模式下，双向逆变器将交流电能转换为直流电能。以下是换流模式的详细工作原理：双向逆变器能够灵活地将电能在直流和交流之间进行转换，为各种应用提供了便利。逆变模式下将直流电能转换为交流电能，达到了电能输出的目的；换流模式下将交流电能转换为直流电能，实现了电能输入和储存的目的。这种双向转换的能力使得双向逆变器在能源转换和能量管理方面具有重要意义。
2024-11-21 15:44
传感器定制有厂家推荐吗？广告勿扰！ BMS电流检测应用，要求功能安全等级C及以上，找了好久没有合适的，有建议的吗？
2024-11-21 15:43
