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用51兼容芯片PL3200设计直序扩频平台

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作者:北京理工大学 徐波 罗伟雄时间:2007-11-08来源:单片机及嵌入式系统应用收藏
  摘 要:PL3200芯片是一种兼容8051指令的SoC芯片,它包含多个功能扩展模块,具有电能测量、载波扩频等强大的功能。本文介绍PL3200的主要特点及其载波通信功能模块,并针对该芯片提出一种电力线载波通信的实现方案。

  关键词:PL3200 直接序列扩频 载波通信 8051

引 言

  扩频通信就是待传输的信息数据被伪随机码调制,实现频谱扩展后再传输,接收端采用同样的伪随机码进行解调及相关处理,恢复原始数据。这种通信方式与一般常见的窄带通信方式不同,是扩展频谱后进行宽带通信,再在接收端进行相关处理,恢复成窄带后解调数据。扩频通信具有强抗干扰性、抗噪声、抗多径衰落、可码分复用等优点,是比较先进的通信技术。

  电力线载波通信是指用电力线路作为通信媒体进行通信,目前被广泛应用于工业自动控制系统、电能管理系统、家用电器系统及计算机终端接口等场合。它利用现成的电力线路来传送数据,无需另外架设通信线路,也不占用现有的通信频率资源,特别适用于组建小型局域网和实现大楼内的自动控制。但在电力线上进行信号传输,工作环境恶劣,线路阻抗小、干扰大且时变性大,交流噪声对数据的影响及信号的衰减也都很大。扩频通信方式因其扩频载波信号的带宽通常较大,而受干扰的频率范围所占比例相对减小,因此可以较好的排除电力线上的随机干扰。目前,电力线载波通信正朝着使用扩频通信技术的方向发展。

  PL3200是具有电力线载波通信功能的内嵌8051增强型高速微处理器的新型SoC产品。该芯片采用新型的CMOS数/模混合工艺制造,具有成本低、性能高、功能强大等特点,能够很方便的应用于电力线通信领域。

1 PL3200的主要特点

  PL3200是内嵌了8051指令的高速微处理器芯片,其软件易于开发,具有8/16位双模式ALU,能够8倍速于标准8051处理器,运行速度快,数据处理能力强。图1为PL3200的基本功能结构框图。
       
  PL3200芯片采用0.35μm超大规模数/模混合CMOS制造工艺,是拥有多项知识产权的SoC(System on Chip)设计。该芯片内置高精度数字多功能电能计量电路,计量标准完全符合国际GB/T 17883和GB/T 17215;电流通道内置可程序设定增益放大器(PGA);内置了双通道电流采样、正/负功指示数字逻辑电路;内置扩频通信调制/解调电路;内置4


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