简介:适合不知如何写开关模拟方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于开关模拟论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
飞兆半导体供稿
目前移动设备双摄影镜头与屏幕的设计已成大势所趋,如何将旧有的处理器升级到此一新的架构,模拟开关将扮演重要角色.而要达到支持多端口MIPI,也可通过模拟开关,且模拟开关还可同时担任MIPI传送与接收端的任务.移动产业处理器接口(MIPI)标准在移动设备产业日益流行.现在的移动设备普遍都带有双屏幕显示和／或双相机架构,尤其是在中高阶产品中.MIPI标准最初定义为点到点的架构,故第一代处理器、传感器模块和显示屏幕都只有单一的MIPI端口.
本文将描述如何利用模拟开关,让原有处理器能在不影响现有系统架构的条件下,轻松与双相机或双显示屏幕连接,并且在实际应用中通过隔离加载在MIPI汇流排上第二个相机（或显示屏幕）的传输线影响来增强系统性能.此外,由于模拟开关所具有的双向能力,还能够实现辅助处理器到单个相机或显示屏幕的多任务,同时不影响性能.
由于新款的概念手机正朝向三屏幕显示的方向发展,更先进且带有两个MIPI端口的处理器也将受惠于模拟开关多任务器.因此,了解模拟开关的使用方法及其优点将有助于改善移动设备通过原有或下一代处理器而实现的功能,或将这些功能升级.
多任务已成移动设备趋势
在深入讨论开关应用之前,先简单地归纳一下在移动设备目前的一些发展趋势中,有哪些趋势可推动模拟开关的运用.
消费者都希望可以尽可能地快速且有效率地存取信息,例如天气、时间、股票行情、短信等——不论他们的手机电池状态如何,而且喜欢不必打开手机的翻盖或滑盖就能够获得这些信息.一种尺寸更小的显示屏幕(AMOLED或E Ink)不须频繁且主动地使用主触控屏幕即可提供这种功能,而主触控屏幕则常常会被保留以供浏览、视频会议、音乐和应用程控等应用使用.模拟开关就可以支持这类的多任务工作.
对于双相机应用,消费者希望能够随时撷取到那些自然可爱的一瞬间,并存放在影像或视频中,可以选择一个12MP的高分辨率相机和一个带有5MP相机的手机.在社交网络方面,你也许希望未来手机的功能组合里包含支持3G技术的视频会议功能（网络摄影）.模拟开关能够对相机的数据路径进行多任务和隔离,从而提高两个相机之间电气接口的稳健性.
MIPI规范盛行模拟开关成关键
那么,模拟开关是如何适用于MIPI架构的呢?模拟开关可被视为一个媒体信道,作为传输线互连结构(TLIS)的一部分,以及MIPI发射器的一部分（图1）.实际上,两者是一回事,但从模拟开关互通性的角度来看,最好将该开关视为TLIS的一部分,以便可以准确地确定其S参数特性.因为若把它视为发射器的一部分,则须进行D-PHY发射器一致性测试以确保互通性.
系统设计人员常常担心在点到点总线架构中插入一个模拟开关可能会引入插入损耗（插损）,导致系统或互通性故障.最近几年,随着在通用序列总线(USB)环境中大量使用模拟开关实现USB连接器上多任务USB、通用异步收发器(UART)或音频数据,使得这种顾虑也大为减少.对于MIPI架构,也有着同样的转变和乐观前景.
模拟开关的RC特性当然也须考虑,但更重要的是确保良好的印刷电路板(PCB)设计,尽量减少不连续点,并实现阻抗匹配.在采用模拟开关来获得良好的信号完整性时,须考虑的因素还包括处理器特性（尤其是IO H/IOL）、柔性电缆和连接器设计、额外的滤波器／静电放电(ESD)元件、和端子和总线负载.
图2所示为一个传统且旧有的双相机“共享”并行总线架构（高分辨率和低分辨率）及其入射波回应.当信号在处理器和相机模块之间传输时,波形不连续.而上升或下降边缘的任何不连续都将导致无法满足MIPI互通性规范的要求.
借着驱动两个同时被供电和端接的MIPI接收端子板(RTB),可以轻易地对如图2所示的双相机环境进行验证.对于这种架构,当系统从低功率(LP)模式向高速(HS)流量模式转换时,反射将导致边缘速率的下降.当处于HS交通模式时,差分信号的振幅和边缘速率也出现下降,因此致使眼图关闭.如果两个RTB中有一个关断或未端接,这种下降还会更严重,使眼图进一步关闭.
增加模拟开关解决问题
在插入模拟开关时,关键的影响因素仍然是入射波响应,因为开关可被视为一个不连续点.开关的RC特性须要优化,以尽量减少反射,缩小边缘速率下降的幅度,从而提高眼图性能.刚开始时,开关带来的额外CON/COFF也许会被认为有损系统性能,但实际上,去除不连续点的反射,足以抵消掉插入模拟开关所带来的额外电容和串联电感所带来的害处.
MIPI规范使用0.3*UI作为互通性的标准,这样一来,系统的运行速度要越快,开关CON/COFF特性就变得越关键,这是由于该参数会影响到边缘速率,从而影响到0.3*UI标准.即使不满足0.3*UI标准,也不意味着开关的插入会导致系统故障或无法通过互通性测试.开关的RON影响着发射器和接收器之间的电压降,所以在插入模拟开关时需要满足接收器(Rx)灵敏度阈值.但在一般情况下,这往往被忽略,因为通过开关驱动的电流很小,电压降通常在10毫伏特(mV)或以下(电压摆幅<,5%).图3所示为,波形l强调边缘上升速率过快或边缘上升时间过短(<,150ps)的潜在影响；波形2为最佳情况,其中边缘速率<,0.3*UI；波形3显示边缘上升时间过长可能导致边缘速率超出MIPI规范.
不过,应该注意的是,即使波形3的边缘速率可能不符合MIPI D-PHY互通性规范的推荐数值,系统仍然能够全面工作,并满足眼图要求.实际的手机PCB设计中,原型建立即是最终的交互操作一致性测试.很多时候,环境会有较大的影响,因此,好的PCB设计（通孔、连接器和适当的差分阻抗）、正确地选择元件和布局是最重要的.
那么,如何把相机模块OR&,acute,ing的旧的并行总线架构转换为带双相机(或LCD)的更稳健可靠的系统呢(图2)第一个选择是插入一个相机隔离开关.图4显示了一个双相机应用中的SPST模拟开关并行架构的入射波响应,藉由对残桩(Stubs)和不连续性的隔离减少反射,从而提高系统性能.在本例中,当高速、高分辨率相机传输时,低分辨率相机及其电容将被隔离,若低分辨率相机藉由SPST开关启用,鉴于低分辨率相机的处理速度,高分辨率相机的残桩的影响极小.从示波器的走线可看出,当朝高分辨率相机发射时,波形不连续和振铃的现象几乎已消除.
随着MIPI D-PHY的面世,序列界面现在可用来取代并行总线,这种概念同样适用在双相机／双显示屏幕应用中利用模拟开关来实现隔离.
SPDT模拟开关优化相机模块隔离
确保串行架构相机模块（图5）之间完全隔离的一种更好、更先进的方法是使用SPDT模拟开关.对于高分辨率双相机应用,这种方案尤其值得推荐.模拟开关任何一条路径的启用都是由相机模块／处理器软件堆栈决定,然后使用通用输入输出(GPIO)触发多任务器.此一模拟开关还可特别配置为双相机或LCD多任务单个MIPI端口处理器时钟及两数据信道架构,例如,当用户打开手机翻盖或滑盖时,外部的小尺寸主动式矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示屏幕关断,而主显示屏幕启动,显示应用图标.这种模拟开关具有双向特性,还可以用来实现单个相机或显示屏幕与双处理器之间的多任务.
藉由对非传输相机路径的隔离,系统在LP和高速(HS)流量模式之间转换时,上升和下降边缘速率不再因反射而下降,眼图保持打开.这种架构也适用于双显示屏幕应用.模拟开关不论是作为媒体信道还是D-PHY Tx的一部分,其互通性测试都证明其具有至少800Mbit/s的性能.
为了进一步提高系统性能,须注意物理板和布局的细节,尽量减少对信号完整性的影响,这非常重要.
PCB设计与布局亦为重要因素
除了PCB走线匹配的一般性考虑事项,例如最小化残桩长度,保持100奥姆(Q)±20%的差分阻抗、通孔最小化、避免90度走线等规则之外,在PCB材料和信号层数目方面,也有一些十分有益的建议.
首先是主要差分信号的布线,必须放在在GND层的邻近信号层上,长度约为1.0～1.5毫米(mm)；保持差分信号走线长度小于75毫米（最好为25毫米）；差分信号线路上避免共模扼流圈,除非为了电磁干扰(EMI)否则不可少；参考微带线和带状线使用指南,如使差分串行线路与邻近接地层隔离,若信号必须穿过高速差分信号,则须确保其采用垂直方式.
模拟开关芯片:[第67讲]模拟量开关设定指令
本文讨论的MIPI模拟开关,对于HS流量模式,上升／下降时间为150～450毫微微秒(ps),应该尽可能放在靠近MIPI控制器或驱动器输出的位置.VCC去耦(0.1uF和／或1uF)也应该尽可能放在靠近开关接脚的位置.
总而言之,系统工程师不必担心插入到D-PHY发射器和接收器之间的模拟开关会引起什么问题.相反地,模拟开关针对MIPI D-PHY系统环境进行优化,加上信号完整性技术和电路板设计,能够让设计人员和产品制造商对相关数据来源进行多任务,实现功能的快速扩展.充分了解优化类比开关的特性以及MIPI环境中每一部分的重要性,就可以实现非常稳健可靠的设计.
Wind River推出附带合规性文档的医疗设备软件开发平台
风河(Wind River)宣布推出新医疗器材软件开发平台Wind River Platform for MedicalDevices.这个平台属于Wind River旗下一系列专供医疗设备开发的完整软件组合,适用对象包括那些需要备妥上市前申请文件的器材,例如美国食品暨药物管理局所核发的510(K)证明文件或其它要求更为严格的上市前申请手续.
Wind River Platform for Medical Devices是一套立即可用的商规产品开发及Run-Time平台,可协助设备制造商设计出既安全又稳定的医疗器材.这个全新平台是以Wind River的Vx Works为基础而建构.VxWorks这套业界领先的实时操作系统(RTOS)已普遍应用于满足各类符合法令规范要求的医疗器材上,并拥有经过市场验证的良好实绩与声誉,可协助医疗设备达到各类法规所要求的高安全性、高可靠度和高性能.此外,这套平台也纳入了Wind River Workbench嵌入式软件开发工具,也支持许多重要的网络及中间件(Middleware) Run-Time技术,例如IPsec、SSL、IPv6以及USB.由于采用VxWorks作为Wind River Platform for Medical Devices的系统基础,使医疗器材开发人员能够将其精力及时间集中投入于创造产品的差异化特色上,还可利用多种关键基础组件开发出最佳化产品,包括以较小空间占用实现小型化、提高可确定性、提升可扩充弹性以及获得更高性能.
Wind River Platform for Medical Devices还有一份重要的必备要件,就是一份内容完整的供货商资质摘 要(VQS,Vendor Qualification Summary).这份文件详细载明了Wind River设计及开发这个平台相关组件时所采用的管控机制以及处理程序.这份供货商资质摘要是完全根据美国食品暨药物管理局的QSR质量系统规范21CFR820,50采购管制措施的要求而拟定；这项规范措施要求制造商必须检核、评估供货商的能力,以确认供货商足以符合特定标准的要求,其中当然也包括质量方面之要求.
总结：这是一篇与开关模拟论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
模拟开关芯片引用文献:
[1] 会计模拟实验学论文选题 会计模拟实验毕业论文题目怎样定
[2] 计算机模拟论文选题推荐 计算机模拟论文题目选什么比较好
[3] 模拟电路方向论文题目 模拟电路论文题目哪个好
