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RSS订阅原创 硬件学习笔记--64 MCU的ARM核架构发展及特点
MCU（微控制器）的ARM核架构是当前嵌入式系统的主流选择，其基于ARM Cortex-M系列处理器内核，具有高性能、低功耗、丰富外设支持等特点。DSP/FPU集成：M4/M7/M33支持硬件浮点运算（FPU）和DSP指令，加速信号处理。Helium技术（M55/M85）：支持SIMD指令集，加速机器学习推理（如TinyML）。总线架构升级：M7引入AXI/AHB总线，提高数据带宽，支持高速存储访问（如SDRAM）。1）AI+MCU融合：Cortex-M85+NPU（如Ethos-U55）推动边缘智能。
2025-05-30 08:21:54
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原创 硬件学习笔记--63 开关电源简单介绍
（Switching Mode Power Supply, SMPS）是一种高效的电能转换装置，通过高频开关（通常由晶体管或MOSFET控制）将输入电压（如交流或直流）转换为稳定的直流输出电压。A、交流输入时，先经过整流桥（二极管或PFC电路）转换为脉动直流，再通过电容滤波。过压保护（OVP）、过流保护（OCP）、短路保护（SCP）、过热保护（OTP）等。用于电压变换（升压/降压）和电气隔离（如AC-DC电源）。B、直流输入时（如电池供电），可直接进入后续电路。1）更高效率（如GaN/SiC器件应用）
2025-05-30 08:09:58
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原创 硬件学习笔记--62 MCU的ECC功能简介
ECC（Error Correction Code，错误校正码）是MCU（微控制器）中用于检测和纠正存储器数据错误的硬件功能，主要应用于Flash、RAM、Cache等存储单元，确保数据在传输或存储过程中的可靠性。：识别存储/传输过程中的单比特（Single-bit）或多比特（Multi-bit）错误。：自动修复单比特错误（部分高级MCU支持多比特错误纠正）。：防止因宇宙射线、电磁干扰、老化等因素导致的数据损坏。可检测，纠正每32位数据需6位校验位（开销约16%）支持多比特错误纠正（需更高计算资源）
2025-05-29 07:43:03
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原创 硬件学习笔记--61 线性电源简介
线性电源是一种通过线性调节元件（如晶体管、稳压管）来稳定输出电压的电源，其核心原理是连续调整导通电阻，使输入电压降至所需输出电压，多余的能量以热量形式耗散。1）压差选择：确保输入电压 VinVin 比 VoutVout 至少高2V（传统线性稳压器）或0.1V（LDO）。1）变压器（可选）：将交流输入电压（如220V AC）降压为较低的交流电压（如12V AC）。注：部分低压差线性电源（LDO）可直接从直流输入（如电池）稳压，无需变压器。4）保护电路：过流保护（如限流电阻）、反向电压保护（二极管）。
2025-05-28 08:18:53
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原创 硬件学习笔记--60 硬件相关仿真软件介绍
支持信号完整性（SI）、电源完整性（PI）、EMI分析，提供前仿真（LineSim）和后仿真（BoardSim）。：支持SPICE仿真，适用于模拟/混合信号电路，提供丰富的元器件库和多种分析模式（时域、频域、直流扫描等）。：HyperLynx（SI/PI）、Sigrity（电源分析）、ADS（高速信号）各有所长。：支持混合信号仿真，优化现代硬件（如GPU加速），适用于电源和数字控制电路。：系统级仿真，支持眼图分析、3D电磁场仿真，适用于复杂高速设计。：高速PCB设计（DDR、USB、PCIe等）。
2025-04-24 08:10:14
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原创 硬件学习笔记--59 EEPROM、NOR Flash 、NandFlash基础知识介绍
EEPROM、NOR Flash和 NAND Flash 都是非易失性存储器（断电后数据不丢失），但它们在结构、性能和应用场景上有显著区别。
2025-04-23 08:08:03
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原创 硬件学习笔记--58 MBUS基础知识介绍
1.1 主要特点两线制（电源+数据）：减少布线成本，适合集中式抄表系统。主从架构：一个主设备（如集中器）可控制多个从设备（如计量表）。低功耗：从设备可在待机模式下保持通信能力。长距离通信：理论最大距离可达1000米（实际受线缆质量影响）。抗干扰能力强：采用差分信号，减少电磁干扰（EMI）影响。1.2 应用领域水表、热量表、燃气表的远程抄表。智能建筑能源管理（如 HVAC 系统）。工业自动化（传感器数据采集）。2. MBUS 物理层2.1 电气特性参数说明通信方式异步串行（UART）电压范围。
2025-04-22 08:30:30
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原创 硬件学习笔记--57 MCU相关资源介绍
MCU（Microcontroller Unit，微控制器）是嵌入式系统的核心，集成了处理器核心、存储器、外设接口等关键资源。分辨率：8~16位（如12位ADC常见于STM32）。ARM Cortex-M0/M3/M4/M7、RISC-V、AVR（Arduino）、MIPS等。8/16/32位：如8051（8位）、PIC（8/16位）、ARM Cortex-M（32位）。Microchip：PIC（8/16/32位）、AVR（如ATmega）防止程序跑飞，分窗口看门狗（WWDG）和独立看门狗（IWDG）。
2025-04-21 08:09:27
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原创 硬件学习笔记--56 电击防护方式分类介绍
根据电击防护措施的不同，IEC产品标准将电气设备的产品按防间接接触电击的不同要求分为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四类。以上四类设备，以罗马数字0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ进行分“类”而不是分“级”，因为分类只是表示电击防护的不同方式，而并不表明设备的安全水平等级。电气和电子产品通常可划分为以下几类（依据国际标准如IEC 61140、IEC 60536等）：仅依赖基本绝缘防护，。：若基本绝缘失效，需依赖外部环境（如干燥环境）避免电击。：多数国家已禁止（如IEC标准不推荐），但某些旧设备可能存在。：基本绝缘 +
2025-03-30 22:32:21
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原创 硬件学习笔记--55 锰铜基础知识介绍
锰铜是一种：84%~86%；：11%~13%；：2%~4%。常见牌号：如6J12（中国）、Manganin®（国际通用）。
2025-03-28 08:37:42
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原创 硬件学习笔记--54 DC-DC Buck使用中遇到的问题介绍
在设计和使用DCDC Buck电路时，常见的问题涉及电路设计、元件选型、PCB布局以及实际调试中的异常现象。输出的电压值与理论设计的电压值有偏差。a）FB反馈的两颗电阻选型设计问题，首先电阻需要选用1%精度，若选用5% 精度可能造成一致性不好，电压偏高或者偏低。b）FB值差异影响，对于有些pin to pin的电源芯片，其FB值可能有微小差异造成输出电压值与理论设计有偏差，因此设计选型时需注意。
2025-03-27 08:21:25
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原创 硬件学习笔记--53 DC-DC Buck工作原理、选型及应用介绍
DCDC Buck转换器作为现代电子系统中不可或缺的电源管理器件，其选型和应用对系统性能有着决定性影响。本文将从Buck转换器基本原理出发，详细解析选型关键参数、外围器件设计、PCB布局要点以及典型应用场景，帮助工程师全面掌握Buck转换器的设计技巧。
2025-03-25 08:34:04
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原创 硬件学习笔记--52 DC-DC Buck同步整流和异步整流介绍
在中，整流方式分为和。这两种方式的主要区别在于续流路径的实现方式，它们对效率、成本和复杂性有显著影响。
2025-03-21 08:07:18
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原创 硬件学习笔记--51 DC-DC Buck相关基础知识介绍
DC-DC buck电路是一种常见的降压型开关电源，用于将较高的直流输入电压转换为较低的直流输出电压。其核心原理是通过开关器件（如MOSFET）的快速通断，配合电感和电容的储能与释放，实现电压的降低。
2025-03-20 08:39:35
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原创 硬件学习笔记--50 CAN相关基础知识介绍
CAN（Controller Area Network，控制器局域网）是一种广泛应用于汽车、工业控制等领域的串行通信协议。它具有高可靠性、实时性和抗干扰能力，其核心功能包括多主通信、错误处理、低功耗模式和网络管理等，同时通过CAN FD、CANopen等扩展协议满足更高需求。CAN控制器负责协议处理和数据管理，是系统的“大脑”。CAN收发器负责信号转换和物理传输，是系统的“桥梁”。两者通常需要配合使用，才能实现完整的CAN通信功能。
2025-03-14 07:57:07
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原创 硬件学习笔记--49 互感器相关基础知识介绍
当一次侧施加高电压时，会在铁芯中产生磁场，进而在二次侧感应出低电压，实现高电压到低电压的转换。当一次侧通过大电流时，会在铁芯中产生磁场，进而在二次侧感应出小电流，实现大电流到小电流的转换。：使用高磁导率的铁芯材料（如纳米晶合金），能在直流分量下保持较高的磁导率，减少饱和风险。在铁芯中引入小气隙，可提高抗直流能力，但会降低磁导率，需在抗直流和灵敏度之间权衡。：电流互感器的一次绕组串联在主电路中，电压互感器的一次绕组并联在主电路中。：电流互感器的二次绕组输出小电流，电压互感器的二次绕组输出低电压。
2025-03-12 08:21:18
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原创 硬件学习笔记--48 磁保持继电器相关基础知识介绍
磁保持继电器通过永磁体和线圈的磁场作用实现触点切换，具有断电后保持状态的特点，广泛应用于电力、工业自动化、家电、通信和汽车电子等领域。
2025-03-09 22:35:48
539
原创 硬件学习笔记--47 LDO相关基础知识介绍
1）LDO能够正常工作的输入电压范围。2）LDO提供的稳定输出电压，以及输出精度。3）维持稳定输出电压所需的最小输入输出电压差。4）LDO能够提供的最大输出电流。5）输入电压变化时，输出电压的稳定性。6）输出电流变化时，输出电压的稳定性。7）LDO在无负载时的自身消耗电流。8）衡量电源对输入电源纹波抑制能力的重要指标，它反映了电源在稳定输出电压时，对输入电源纹波的抑制程度。其中，Vin_ripple是输入电压的纹波，Vout_ripple是输出电压的纹波。9）
2025-03-04 22:46:34
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原创 硬件学习笔记--46 电能表影响量试验梳理
电流和电压电路中的谐波影响试验1）电流和电压电路中谐波——第5次谐波试验第5次谐波主要由非线性负载（如变频器、整流器、电弧炉等）产生。这些设备在运行时会产生畸变电流，进而导致电压波形畸变。2）
2025-02-20 08:44:55
505
原创 硬件学习笔记--45 电磁兼容试验-9 无线电干扰抑制试验介绍
无线电干扰抑制试验主要包含两个试验，一个是传导骚扰，一个是辐射骚扰，主要是EUT对于外界的一个干扰。如发现了明显易受影响的步进频率，应通过对每个步进频率施加持续1min的试验信号，并测定电能寄存器的增量，1h的推算增量不应超过临界变化值。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。注意对于辐射骚扰的测试，测试结果需要根据不同测试场地，有的环境为3m，有的测试环境为10m，距离不同测试结果不同，3m和10m的转换关系相差10dB。
2025-02-18 09:11:39
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原创 硬件学习笔记--44 电磁兼容试验-8 振铃波试验介绍
驻留时间是在规定频率下影响量施加的持续时间。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。为了对电能表的准确度进行稳定验证，驻留时间必要时可扩展。在每个步进频率，都应确定电能表是否易受影响。电能表电流回路有电流的试验，应通过测量电能表的准确度来完成。电能表电流回路无电流的试验，应通过检查电能寄存器是否变化来完成。
2025-02-15 08:05:36
464
原创 硬件学习笔记--43 电磁兼容试验-7 浪涌试验介绍
驻留时间是在规定频率下影响量施加的持续时间。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。为了对电能表的准确度进行稳定验证，驻留时间必要时可扩展。在每个步进频率，都应确定电能表是否易受影响。电能表电流回路有电流的试验，应通过测量电能表的准确度来完成。电能表电流回路无电流的试验，应通过检查电能寄存器是否变化来完成。
2025-02-14 08:00:44
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原创 硬件学习笔记--42 电磁兼容试验-6 传导差模电流干扰试验介绍
传导差模电流干扰试验是电磁兼容性（EMC）测试中的一项重要内容，是指电子、电气设备或系统内部产生的电压或电流通过信号线、电源线等导体传输出去，形成对其他同类装置或体系的潜在干扰，且这种干扰以差模电流的形式存在。如发现了明显易受影响的步进频率，应通过对每个步进频率施加持续1min的试验信号，并测定电能寄存器的增量，1h的推算增量不应超过临界变化值。传导差模电流干扰试验的主要目的是评估电子、电气设备或系统在常规运行状态下，其通过线路传播出去的差模电流干扰对其它设备的影响程度。3) 被测试验信号的功率因数为1；
2025-02-14 07:48:34
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原创 硬件学习笔记--41 电磁兼容试验-5 射频场感应的传导干扰试验介绍
驻留时间是在规定频率下影响量施加的持续时间。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。为了对电能表的准确度进行稳定验证，驻留时间必要时可扩展。在每个步进频率，都应确定电能表是否易受影响。电能表电流回路有电流的试验，应通过测量电能表的准确度来完成。电能表电流回路无电流的试验，应通过检查电能寄存器是否变化来完成。
2025-02-13 08:26:54
576
原创 硬件学习笔记--40 电磁兼容试验-4 快速瞬变脉冲群试验介绍
驻留时间是在规定频率下影响量施加的持续时间。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。为了对电能表的准确度进行稳定验证，驻留时间必要时可扩展。在每个步进频率，都应确定电能表是否易受影响。电能表电流回路有电流的试验，应通过测量电能表的准确度来完成。电能表电流回路无电流的试验，应通过检查电能寄存器是否变化来完成。
2025-02-12 16:36:22
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原创 硬件学习笔记--39 电磁兼容试验-3射频电磁场试验介绍
驻留时间是在规定频率下影响量施加的持续时间。被试设备（EUT）在经受扫频频带的电磁影响量或电磁干扰的情况下，在每个步进频率试验的驻留时间不应小于3s。为了对电能表的准确度进行稳定验证，驻留时间必要时可扩展。在每个步进频率，都应确定电能表是否易受影响。电能表电流回路有电流的试验，应通过测量电能表的准确度来完成。电能表电流回路无电流的试验，应通过检查电能寄存器是否变化来完成。如发现了明显易受影响的步进频率，应通过对每个步进频率施加持续1min的试。
2025-02-12 08:14:04
949
原创 硬件学习笔记--38 电磁兼容试验-2静电放电试验介绍
在中国，与IEC 61000-4-2相对应的国家标准是GB/T 17626.2-2018，该标准详细规定了静电放电测试的具体要求和方法。通过试验，可以评估产品的抗静电能力，找出潜在的设计缺陷和制造问题，并及时进行调整和改进。静电放电试验旨在模拟静电放电现象，评估电子产品在设计和制造过程中能否有效地防止静电放电带来的风险，确保产品在市场上的可靠性。e) 直接放电：8kV 接触放电试验电压应施加在正常操作易触及的金属部分；面没有易触及的金属部分，应施加 15kV 试验电压的空气放电替代接触放电；
2025-02-08 08:10:22
362
原创 硬件学习笔记--36 TTL、RS232、RS485相关介绍
TTL是一种数字信号电平标准，由TTL器件产生，主要用于计算机处理器控制的设备内部的数据传输。TTL电平信号的高低电平以电源电压为基准，通常规定输出高电平大于2.4V（室温下一般为3.5V），输出低电平小于0.4V（室温下一般为0.2V）。RS-232RS-232是一种串行通信接口标准，由美国电子工业协会（EIA）制定。它规定了数据终端设备（DTE）和数据通信设备（DCE）之间的串行二进制数据交换接口的技术要求。
2025-01-26 16:02:58
1276
原创 硬件学习笔记--35 AD23的使用常规操作
1）新建原理图，File-new-Schematic。相关设置参考，主要包含图纸设置以及常规的工具栏。
2025-01-25 16:22:22
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原创 硬件学习笔记--34 GB/T17215.321相关内容介绍
综上所述，GB/T17215.321标准涵盖了交流有功电能表的特殊要求，从适用范围、技术要求和性能指标、检验与试验方法、其他要求等多个方面进行了详细规定。这些规定旨在确保电能表的准确性和可靠性，满足智能电网和远程抄表等现代电力系统的需求。
2025-01-18 15:56:41
617
原创 硬件学习笔记--33 GB/T 17215.211相关内容介绍
综上所述，GB/T17215.211是关于电测量设备（交流）的重要标准之一，它规定了设备的通用要求、试验和试验条件等方面的内容，对于保障设备的性能和质量具有重要意义。
2025-01-18 08:02:41
510
原创 硬件学习笔记--30 IEC62052-31（安全类要求）相关内容介绍
IEC62052-31的主要内容包括产品安全要求、测试方法和测试条件。产品安全要求IEC 62052-31规定了电能计量设备必须满足的产品安全要求，包括电气安全、机械安全和环境适应性等方面的要求。这些要求旨在确保设备在使用过程中不会对用户或其他人造成伤害或危险。
2025-01-16 08:30:35
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原创 硬件学习笔记--29 IEC62052-11（电表各试验要求及方法） 相关内容介绍
IEC62052-11是一项由国际电工委员会（IEC）制定的国际标准，主要涉及电能计量装置的测量和限制技术要求。该标准详细规定了电能计量装置的各个方面，包括测量原理、计算方法、测量误差、输出信号等。
2025-01-15 16:15:51
754
原创 硬件学习笔记--27 电子负载切换工况使用方法
3）找到设置对应的通道，按On/Off打开后，点击Tran，然后点击主界面的Trig后便开始按照设置的负载进行切换。工况切换直接点setup后通过箭头上下选择对应要修改的内容，直接按对应数字即可修改。硬件测试过程中，尤其对电源的测试往往会遇到负载切换的情况，用于验证电源在不同负载下的响应能力、稳定性和可靠性等方面，尤其轻重负载切换的工况。1）首先主设置界面通过Setup进行设置，上下箭头可以选择不同对应选项，选中对应选项后点击Enter进入，可以设置具体的参数，比如选择不同的通道，设置不同的电流及时间等。
2024-10-28 08:08:12
416
原创 硬件学习笔记--26 AD23出BOM流程
3.在Properties中选择columns，选中第二个PCB parameters（关联PCB），在下面columns中选择对应的选项（眼睛那里点一下即可），一般选择comment（名称）、Footprint（封装）、Designator（位号）、Layer（层）、LibRef（库中的描述）、再就Text field1 Text field2 Text field6(不同公司中的特殊定义，比如公司的料号以及其他描述等)。1.将要导BOM的原理图与PCB放置到一个工程中。
2024-10-23 09:00:45
718
原创 硬件学习笔记--25 AD20的拼版阵列方法
4.添加完后需要注意，原点为两个边延长线的交点，如果有弧线的需要注意。根据板子之间的距离可以进行尺寸调整。2.首先要提前准备好需要拼版的工艺边以及最终样式（自己先拼一版，整理一个样式）。5.后续完成后每次原版有任何改动，可以自动同步到pin板上，而不用每次都重新拼。它最大的好处就是方便，不管单板PCB怎么变化，都不用重新拼板。
2024-10-22 18:22:35
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