<font color="#FF0000"> <strong>作者：Maxim Integrated移动方案事业部
Cary Delano，技术团队杰出成员
Gaurav Mital，技术团队主要成员</strong></font>

<strong>摘要</strong>

耳戴式、可穿戴产品日益成为市场热点，消费者对这些产品也提出了更高要求，不仅体积小巧，更要电池寿命增长。显而易见，设备尺寸限制了电池容量。本文介绍如何利用单电感多输出(SIMO)电源转换器技术节省电路板空间。SIMO架构及其稳压器的低静态电流使IC能够有效延长空间受限电子产品的电池寿命。

在本月的文章中，我将讨论时钟相位噪声测量中的杂散。大多数了解时钟的人都会认识到杂散是下面相位噪声图中的独特的尖峰。杂散通常是不受欢迎的，在频率合成中低水平杂散并不少见。它们就像是啤酒上的泡沫。这个特定的曲线来自一个AWG（任意波形发生器），配置为1 MHz FM的100 MHz正弦输出。在本文中，我将使用此数据或类似的数据。

近期我们一直在做一些内部培训，一个常见的问题就是锁相环（PLL）如何以及为什么会根据输入时钟还是VCO（压控振荡器）的不同来处理相位噪声。大多数人都明白，输入时钟相位噪声是抖动衰减的，即PLL起着低通滤波器的作用来输入相位噪声。然而，为什么一个PLL应该像VCO相位噪声的高通滤波器那样工作并不明显。这是PLL的VCO高通传递函数的案例，也是本月的主题。

首先，我将回顾基本的反馈回路及其传递函数。接下来，我将概括在环路周围不同位置注入信号的过程。然后，我将根据输入时钟和VCO的角度生成并比较PLL的传输函数。最后，我将通过提供一些例子和讨论应用程序的考虑来总结。

<strong>反馈评论</strong>

对于高电压输入 / 输出应用，无电感型开关电容器转换器 (充电泵)相比基于电感器的传统降压或升压拓扑可显著地改善效率和缩减解决方案尺寸。通过采用充电泵取代电感器，一个“跨接电容器”可用于存储能量和把能量从输入传递至输出。电容器的能量密度远高于电感器，因而采用充电泵可使功率密度提高 10 倍。

但是，由于在启动、保护、栅极驱动和稳压方面面临挑战，所以充电泵传统上一直局限于低功率应用。

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布线在设计中占有举足轻重的地位，设计成功的关键就是要保证系统有充足的时序裕量。要保证系统的时序，线长匹配又是一个重要的环节。我们来回顾一下，布线，线长匹配的基本原则是：地址，控制/命令信号与时钟做等长。数据信号与DQS做等长。为啥要做等长?大家会说是要让同组信号同时到达接收端，好让接收芯片能够同时处理这些信号。那么，时钟信号和地址同时到达接收端，波形的对应关系是什么样的呢?我们通过仿真来看一下具体波形。

建立如下通道，分别模拟3的地址信号与时钟信号。

近年来，无线技术迅速发展，尤其在消费类场景里，各种应用层出不穷，本文主要探讨主流低功耗无线技术的应用和展望。

从通信距离和组网方式来说，分为局域网和广域网；从应用场景来说，又分为高速率的多媒体音视频、中等速率的无线音频流媒体、低速率的控制传感数据。这些标准各有所长，在各自的领域里扮演着重要的角色，共同构建了一个丰富而动人的现代信息世界。

随着智能设备的数量迅速增加，越来越多的设备需要具有联网能力，据预测，到2020年，将有超过300亿的设备具有和其他设备的无线通信能力。而这其中，数目比例最大的，就是低功耗无线局域网设备。

此次PSoC 6先锋套件的评测，其实还了作者自己的一个心愿，那就是对EInk屏幕的原理与驱动代码进行一个深入的分析。

作为9年前就开始使用电纸书进行阅读的本文作者，一直没有抽出时间与精力来对它的原理进行了解确实有点小小遗憾。希望本文能给有需要的朋友能带来一点知识和阅读的兴趣。Happy Reading and Happy Coding!

<strong>概览</strong>

先来两张效果图：

<strong><font color="#FF0000">作者：Scott Jones，嵌入式安全部门执行总监，Maxim Integrated</font> </strong>

<strong>概述</strong>

设计安全为什么仍然被忽视？

去年，电信巨头Telefonica在发布的一份报告中警告说，由于防御网络犯罪的措施仍然落后于物联网(IoT)方案的发展，带来了灾难性后果。

Rob Reeder，ADI（美国北卡罗来纳州格林斯博罗）工业与仪器仪表部门高级系统应用工程师，负责防务和航空航天应用，发表了大量有关各种应用的转换器接口、转换器测试和模拟信号链设计的论文。

Rob曾在高速转换器产品线上担任应用工程师8年之久，他撰写的《浅谈转换器的噪声》从两个方面来谈转换器的噪声。分享在这里，共坛子里的侠士们参考、学习~

<strong>从模数转换器的角度来看，噪声系数是不是很重要？</strong>

从转换器的角度来看，噪声指数（NF）和信噪比（SNR）是可以互换的。噪声指数让您对噪声密度有很好的理解, 而信噪比是衡量有关频带内总噪声的大小。 下面 ，让我们详细的讨论下噪声指数，一些折衷做法可能会导致人们的误解，而且 低噪声指数并不总是意味着转换器有较低的前端噪声。

今日，Maxim宣布推出MAX12900超低功耗、高度集成的4-20mA传感器变送器，帮助工业自动化应用创建小尺寸、低功耗、高精度设计。理想用于工业自动化和过程控制、环路供电4-20mA电流变送器、远程仪表和智能传感器。
现今，系统设计者在开发增强型4-20mA传感器变送器时不得不考虑更多因素。其中包括：提升宽温范围的测量精度，减小尺寸以适合小型化需求。此外，设计者还需要满足严苛的条件——传感器变送器的总电流不超过4mA。

在物联网的推动下，业界对各种电池供电设备产生了巨大需求。这反过来又使业界对微控制器和其他系统级器件的能源效率要求不断提高。因此，超低功耗(ULP)已成为一个过度使用的营销术语，特别是用于描述微控制器时。作为理解ULP背后真正意义的第一步，应考虑其各种含义。

本文我们将考察ADI公司的两款微控制器，以帮助大家了解如何在此背景下解读超低功耗的真正意义。我们还会讨论 EEMBC联盟的认证机制，因为它确保了得分的准确性，可帮助系统开发人员为其解决方案选择最合适的微控制器。

<strong>测量和优化超低功耗</strong>

作为了解ULP的出发点，我们首先解释如何测量它。开发人员通常会查看数据手册，在其中可以找到每MHz的电流值，以及不同睡眠模式下的电流值。

追求更高的数据吞吐量、更短的响应时间和更低的安装成本，是推动工业网络设计持续改进的驱动力。因此，在点对点连接中，为了允许即时和连续地交换二进制数据，全双工总线已经成为首选接口。与一次仅在一个方向上发送或接收数据的半双工接口不同，全双工接口同时在两个方向上发送或接收数据。然而，全双工接口带来迅捷性的代价是需要更多的电缆，安装成本也更高（参见图1）

<strong>电路功能与优势</strong>

图1中所示电路为一款10 MHz至6 GHz宽带有源混频器，其中集成了用于直接连接基于频率合成器的低相位噪声本振(LO)的接口。

该电路提供了一款最佳解决方案，对于要求把频率转换成较高或较低频率的宽带应用具有极大的吸引力。该双芯片
电路覆盖了较宽的LO频率范围，即35 MHz至4400 MHz。LO接口十分简单，采用无缝设计，无需巴伦、匹配网络和LO缓冲器。另外，借助混频器偏置调节功能，可以基于应用要求或输入信号大小，实现IP3、噪声系数和电源电流的优化。

设计这个电子墨水屏的温湿度计还是比较费脑子的，原因是我之前设计好的传感器板子是标准Arduino接口，因为板子的Arduino接口的所有引脚都被电子墨水屏占用了。虽然还有很多剩余的插针没用到。

CY8CKIT-062-BLE_Kit的PSoC 6也有很多GPIO都可以实现I2C功能，可就是没有哪个能与这个板子搭上的。因为不想把板子耷拉在外边飞线，想了很久最后终于想出一招。原来测试时是这么接的，因为这样接就没法再插电子墨水屏。

单片机主要作用是控制外围的器件，并实现一定的通信和数据处理。但在某些特定场合，不可避免地要用到数学运算，尽管单片机并不擅长实现算法和进行复杂的运算。下面主要是介绍如何用单片机实现数字滤波。

在单片机进行数据采集时，会遇到数据的随机误差，随机误差是由随机干扰引起的，其特点是在相同条件下测量同一量时，其大小和符号会现无规则的变化而无法预测，但多次测量的结果符合统计规律。为克服随机干扰引起的误差，硬件上可采用滤波技术，软件上可采用软件算法实现数字滤波。滤波算法往往是系统测控算法的一个重要组成部分，实时性很强。

<strong>采用数字滤波算法克服随机干扰的误差具有以下优点：</strong>

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<strong><font color="#FF0000">作者：JPaul Carpenter</font> </strong>

最近，我在做一个项目，该项目要求我这个MCU迷，转向FPGA开发。在这个系列博客中，我将介绍如何将现有的MCU知识和经验运用到FPGA的开发中。在第一部分中，我介绍了FPGA的优缺点，以及Terasic DE10 nano开发套件，并且探讨了影响FPGA设计的关键因素。现在，在第2部分，我将分析示例代码并发现更多的有用的资源。

<strong>电路功能与优势</strong>

图 1 所示电路是一种高性价比、隔离式、多通道数据采集系统，兼容标准工业级信号。元件针对两次采样之间的最
佳建立时间而选择，能以高达约 750 kHz 的通道切换速率提供 18 位性能。该电路可以处理八个增益独立的通道，兼容单端和差分输入信号。

模拟前端包括一个多路复用器、可编程增益仪表放大器(PGIA)、用于执行单端转差分任务的精密模数转换器(ADC) 驱动器，以及一个用于采样有效通道信号的 18 位、2.0 MSPS 精密 PulSAR® ADC。提供 0.4、0.8、1.6 和 3.2 增益配置。

<strong>PSoC 6使用PSoC Creator调试时不能使用sprintf输出float的解决办法</strong>

使用CY8CKIT-062-BLE PSoC 6 BLE Pioneer Kit测试温湿度时使用sprintf把float转换成string，温湿度已经测量出来，可是使用sprintf打印出来的都是0。

以前使用IAR时遇到过，PSoC Creator用的不多，找设置费了一翻功夫，最后在工程的Build Settings中对应处理器核的Linker中找到一个叫Use newlib-nano Float Formatting的。把设置改成True问题解决。