紅外名片交換芯片的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，商務(wù)活動(dòng)的增多，人們要保存和管理大量的名片，現(xiàn)有的名片管理方法不能很好地解決這個(gè)問題。與名片相關(guān)設(shè)備，或者存在管理方法復(fù)雜的缺點(diǎn)，或者不易攜帶，再者因?yàn)槎际亲鳛橥ㄓ?、管理系統(tǒng)的附帶功能，只能實(shí)現(xiàn)本產(chǎn)品間的名片交換。本文就此問題提出了“紅外名片交換專用芯片”的概念，該芯片采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)紅外通信的技術(shù)特點(diǎn)，結(jié)合系統(tǒng)集成方法，簡化交換操作，增強(qiáng)了交換的安全性和通訊質(zhì)量，并提高了名片管理的水平和效率。 本文詳細(xì)介紹了從交換到

2、處理的系統(tǒng)芯片的設(shè)計(jì)。本芯片采用系統(tǒng)集成的方式實(shí)現(xiàn)名片的紅外交換和處理，傳輸速率定位在115.2kbps，傳輸距離在20cm～30cm。名片的紅外交換由模擬電路接收機(jī)，發(fā)送機(jī)和數(shù)字電路編解碼電路實(shí)現(xiàn)。其中，接收機(jī)包括帶隙基準(zhǔn)源，分壓偏置電路，前置跨阻放大器，比較器和波形整形電路；發(fā)送機(jī)則由發(fā)送保護(hù)電路和iLED(紅外發(fā)射管)驅(qū)動(dòng)電路組成。編解碼電路的設(shè)計(jì)參考了國際紅外通信協(xié)議規(guī)范，采用3/16信道PPM(脈沖位置調(diào)制)調(diào)制，從而降低紅外

3、發(fā)光管的功耗，延長紅外便攜終端的工作時(shí)間。該電路還通過簡單的錯(cuò)誤檢測(循環(huán)冗余校驗(yàn))確保數(shù)據(jù)交換的質(zhì)量。名片信息的處理由數(shù)字電路RISC(精簡指令集處理單元)，鍵盤電路和顯示電路實(shí)現(xiàn)。RISC提供8個(gè)基本指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收到的名片數(shù)據(jù)的數(shù)字處理(如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)查找)和對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)的控制(如數(shù)據(jù)編輯)。在架構(gòu)上，考慮到系統(tǒng)對(duì)低功耗的要求，本文將傳統(tǒng)的掃描式鍵盤電路，更改為邊沿觸發(fā)信號(hào)的形式，加入外圍電路后，靜態(tài)下，整體功耗僅為900nA×

4、5V。為了盡可能的減少輸出引腳，鍵盤采用一鍵多功能(一鍵四值)的方案。同時(shí)，由于紅外名片交換芯片只有在有鍵按下的情況下才開始工作，并響應(yīng)用戶要求，故加入電源管理功能進(jìn)一步降低功耗，電源管理主要采取以下措施：對(duì)時(shí)鐘設(shè)定等級(jí)，由鍵盤喚醒，在空置等待狀態(tài)下，時(shí)鐘終止，不消耗功率。 該芯片采用數(shù)模混合設(shè)計(jì)，參加了由上海集成電路中心(ICC)組織的MPW(多晶圓)計(jì)劃，在無錫上華半導(dǎo)體有限公司流片，采用上華5V0.6um混合CMOS工藝(