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微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)利用ISP技術(shù)，能夠使得微機(jī)繼電保護(hù)測試儀的硬件系統(tǒng)不再是純粹的固定結(jié)構(gòu)，而是具備某些軟件特性的靈活結(jié)構(gòu)，甚至可以在運(yùn)行狀態(tài)下根據(jù)需要重新配置功能。由于模擬集成芯片制造工藝的復(fù)雜性，當(dāng)前ISP技術(shù)主要應(yīng)用在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，如美國Xilinx公司的FPGA／CPLD等均支持ISP技術(shù)。1999年末，美國Lattice公司在制造工藝上取得突破，推出了ispPAC（In System Pro．grammable Analog ICs），將ISP技術(shù)引入到了模擬系統(tǒng)中，給智能微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)的沒計(jì)帶來了革命性的變化。
微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)結(jié)合ISP技術(shù)通過Internet將智能儀器儀表系統(tǒng)接入Internet，就可以方便地實(shí)現(xiàn)對微機(jī)繼電保護(hù)的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制、維護(hù)、升級和工業(yè)自動化。
揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司是微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)專業(yè)生產(chǎn)商，拓普公司對我們所提供的微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)產(chǎn)品在一年內(nèi)出現(xiàn)故障（非人為原因）實(shí)行免費(fèi)保修，所有產(chǎn)品提供終生服務(wù)。微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)產(chǎn)品在使用過程中如發(fā)生故障，接到告知后，華東地區(qū)在四十八小時內(nèi)到達(dá)，其它地區(qū)在七十二小時內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場處理。
揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)：
通訊地址：江蘇寶應(yīng)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)國泰路2號
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微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)的CPU與ISP技術(shù)
CPU是智能儀器儀表系統(tǒng)的靈魂。微機(jī)繼電保護(hù)測試系統(tǒng)的整體性能很大程度上取決于CPU的性和靈活性。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，陸續(xù)出現(xiàn)了不少增強(qiáng)型的CPU。由于CPU的ISP技術(shù)對于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程監(jiān)控具有決定性的意義，同時由于8位MCU在當(dāng)前智能儀器儀表系統(tǒng)中應(yīng)用的廣泛性，我們主要結(jié)合支持ISP技術(shù)的AnalogDevice公司的8位Mcu（ADuC812）來討論ISP技術(shù)的應(yīng)用。1 ADuC812的結(jié)構(gòu)和性能
Analog Device公司的ADuC812由與8051兼容的內(nèi)核、存儲器．片內(nèi)外圍設(shè)備、電源單元和模擬單元等部分構(gòu)成。與805l兼容的內(nèi)核額定上作頻率為12MHz（zui大16MHz），3個16位定時器／計(jì)數(shù)器，功能包括看門狗定時器WDT、電源監(jiān)視器PSM以及高速ADC。至RAM捕獲DMA控制器。片內(nèi)有8K字的閃速／電擦除程序存儲器，640字的閃速／電擦除數(shù)據(jù)存儲器和256字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)RAM．支持16M字節(jié)外部數(shù)據(jù)尋址空間和64K字節(jié)外部程序?qū)ぶ房臻g，為多處理器接口和I／O擴(kuò)展提供了32條可編程的I／O總線，端口3有高電流驅(qū)動能力，同時具有標(biāo)準(zhǔn)的UART串行端口和可配置的12C或SPI接口。模擬單元包括8通道、高速（200KSPS）自校準(zhǔn)12位ADC、片內(nèi)40PPM／℃的電壓基準(zhǔn)、兩個12位電壓輸出DAC和片內(nèi)溫度傳感器等?？伸`活地構(gòu)建功能強(qiáng)人的12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。MCU內(nèi)核和模擬轉(zhuǎn)換器二者均有正常、空閑和掉電工作模式，提供了適合于低功耗應(yīng)用的靈活的電源管理方案。
2 ADuC812的ISP在系統(tǒng)編程
ADuC812通過標(biāo)準(zhǔn)UART串行接口實(shí)現(xiàn)程序代碼的下載（在系統(tǒng)編程），用戶在ADuC812串行下載模式下可以將程序代碼通過Pc機(jī)的串口下載到芯片程序存儲器中。在ADuC812之后，AnalogDevice公司又推出了支持ISP技術(shù)的16位和24位精度的模擬McuADuC816及ADuC824等系列產(chǎn)品。
微機(jī)繼電保護(hù)測試儀模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與lSP技術(shù)
在Lattlce公司1999年末推出高性能的系統(tǒng)可編程模擬電路ispPAC之前，模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)往往需要用大量標(biāo)準(zhǔn)分離器件來搭建。ispPAC的出現(xiàn)，使得高集成度的模擬設(shè)計(jì)現(xiàn)在能夠通過一小塊單片ispPA芯片來實(shí)現(xiàn)，從根本上簡化和加速了模擬電路的設(shè)計(jì)、集成和配置，避免了采用傳統(tǒng)的ASIC芯片時的成本高、設(shè)計(jì)周期長的缺點(diǎn)，給傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)開發(fā)帶來了革命性的變化，其性能類似于數(shù)字系統(tǒng)中的FPGA。
目前ispPAC系列產(chǎn)品包括ispPAC10、ispPAC20和ispPAC80等3種。
下面結(jié)合ispPAC來討論ISP技術(shù)在模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
1 ispPAC：的體系結(jié)構(gòu)
利用ISP技術(shù)，Lattice公司的ispPAC產(chǎn)品支持3維可編程能力：Programmable Functions（Amplification．Conversion，F(xiàn)iltering），Programmable charactefistics（Gain，Bandwidth，Offset，Thresholds）和Programmable Interconnect（Reconfigumble Architectures）。即除了芯片內(nèi)部物理級的互連線可編程外，其內(nèi)每一個單元（Cell）的功能和特性都是可編程的。從而芯片在保持印刷電路板上的焊接狀態(tài)不變的情況下，就可以很容易地實(shí)現(xiàn)對芯片的快速編程、擦除和模擬電路功能及特性的重新配置。
ispPAC器件的基本功能單元是具有特殊結(jié)構(gòu)的PACell，如儀器放大器、運(yùn)算放大器，濾波器等模擬電路單元，由若干PACell組成模擬功能模塊PACblocks，整個芯片由若干個PACblocks構(gòu)成。不需要電阻、電容等外圍部件，就可以實(shí)現(xiàn)諸如PrecisionFiltering、Summing／Differencing、Gain／Attenuation和COnversion等基基本模擬功能，同時還可以將這些基本模擬功能進(jìn)行靈活的組合配置，設(shè)計(jì)出更復(fù)雜的模擬系統(tǒng)。
如利用ispPAC80，用戶可以在幾秒鐘內(nèi)在一小片Ic上配置出數(shù)萬種不同的五階精度濾波器。
2 ispPAC的開發(fā)環(huán)境和1SP在系統(tǒng)編程
lattice公司ispPAC開發(fā)系統(tǒng)PAC－Desiger軟件為沒計(jì)者提供了圖形風(fēng)格的用戶界面，軟件提供了模擬庫和電路宏生成器，并內(nèi)置了模擬和驗(yàn)證工具，可以在對芯片編程前對所設(shè)計(jì)的模擬電路進(jìn)行仿真，生成各種曲線報(bào)告，因而大大簡化了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，節(jié)省了開發(fā)時間。ispPAC通過Lattice公司的ispDONWlOAD cable下載電纜實(shí)現(xiàn)ISP在系統(tǒng)編程，瞬間即可完成器件的重配置和重編程。（未完待續(xù)）
