电力载波芯片

格式：doc
大小：170.00 KB
文档页数：6

下载文档原格式

/ 6

杭州电力线载波通信芯片基本原理

杭州电力线载波通信芯片基本原理电力线载波通信是一种利用电力线作为传输介质进行通信的技术。

在电力线上进行通信可以实现广域网的覆盖，方便用户进行数据传输和通信。

电力线作为传输介质的优势在于其覆盖面广、接入方便、成本低等特点。

杭州电力线载波通信芯片的基本原理是将数字信号转换为电力线载波信号。

数字信号经过调制电路模块转换为模拟信号，然后经过功率放大器进行放大和调整，最后通过电力线传输出去。

在接收端，经过滤波器进行滤波，然后经过解调电路模块将模拟信号转换为数字信号，完成数据的接收。

具体来说，杭州电力线载波通信芯片的工作包括三个基本环节：调制、传输和解调。

在调制环节，杭州电力线载波通信芯片将数字信号转换为模拟信号。

通常采用的调制方式包括频移键控（FSK）和相位移键控（PSK）等。

通过调制电路模块将数字信号转换为模拟信号，进行相应的频率和相位调整。

在传输环节，模拟信号经过功率放大器进行放大和调整，以适应电力线的传输要求。

功率放大器可以根据实际需求进行调整，以保证传输的稳定性和可靠性。

在解调环节，模拟信号经过滤波器进行滤波，去除不需要的杂波和噪声。

然后，模拟信号经过解调电路模块将其转换为数字信号，并进行相应的解调操作，还原出原始的数字信号。

除了基本的调制、传输和解调环节外，杭州电力线载波通信芯片还可以有其他功能。

例如，可以包括前向纠错（FEC）功能，用于提高通信的可靠性；还可以包括功率控制功能，用于调整传输的功率，以适应不同的电力线环境。

总之，杭州电力线载波通信芯片是一种用于在电力线上进行通信的集成电路。

它通过将数字信号转换为电力线载波信号，实现了电力线上的数据传输。

它的基本原理包括调制、传输和解调等环节，通过这些环节实现数据的传输和接收。

此外，杭州电力线载波通信芯片还可以具备其他功能，以提高通信的可靠性和适应性。

电力线宽带载波通信迈入中国“芯”时代

达了愿与联盟企业共同努力推动北京高端集成电路
日前在北京举办的２０１３年中国国际表计大会产业快速发展的坚定信念。中关村集成电路产业联盟由产业链上的３０多
ｈｔｔｏ：ＩＮ，￣ｗｖ．ｅｉｅｍａｎｍｍ
一
。
该市高技能人才公共实训管理服务中心携手工宽带载波通信迈人中国 “ 芯” 时代。载波芯片是电力
业和信息化部软件与集成电路促进中心，利用双方线宽带载波通信技术的核心器件，芯片的国产化对
先进的网络技术和丰富的平台资源，在新一代信息
电力线宽带载波通信技术产业具有重要意义，本次
近年来，无锡市软件与集成电路产业快速发展，行业规模不断扩大，形成了较为完善的产业链格局，
上，南瑞集团旗下深圳市国电科技通信有限公司（以下简称深国电）正式发布了中国首款自主知识
软件与集成电路产业已成为无锡战略性新兴产业之产权的电力线宽带载波通信芯片，这标志着电力线
全自主知识产权ＴＤＳ — ＯＦＤＭ核心技术，并在全球首
ＴＣＬ２０亿芯片设计基地或落户广东
日前，ＴＣＬ董事长兼ＣＥＯ李东生向业界透露，ＴＣＬ将成立智能手机、智能电视机芯片研发设计基地，该基地或将落户广东，项目总投资预计将超过
个重点，这些技术更多是与芯片技术联系在一起，而
益和社会效益。（来自ＣＳＩＡ）
如果这些芯片能够自己生产，对自身竞争力的提升
将会有很大的帮助” 。
业内分析人士称，自主设计芯片有望进一步缩小中国企业与发达国家企业间核心技术能力的差

2023年电力线载波通信芯片行业市场发展现状

2023年电力线载波通信芯片行业市场发展现状电力线载波通信芯片（PLC）是一种适用于电力线路或其他低压信号传输模式的通信技术。

它的出现使得用户在不需引进新线路的情况下就可以实现数据传输。

PLC技术在电力远程测量及控制、智能家居、智能电车充电、智能电网等领域得到广泛应用。

本文将综述PLC通信芯片行业市场发展现状。

一、PLC通信芯片技术概述PLC通信芯片技术是指将数字信号通过电力线路传输，实现远程数据传输和控制的技术。

PLC芯片分为发射芯片和接收芯片两种，在传输过程中完成数据调制与解调，以实现传输数据。

PLC通信技术具有数据传输快、成本低、适用范围广等优点，且能适应各种环境下的数据传输需求。

二、PLC通信芯片行业市场发展现状目前，PLC通信芯片行业市场发展迅速。

国内外企业纷纷涉足该领域，PLC通信芯片硬件和软件技术逐渐成熟，产品的性能和数据传输速率也不断提高。

2018年，PLC 通信芯片的全球市场规模已经达到30亿美元，预计到2023年市场规模将达到50亿美元。

同时，PLC通信技术在实施智能电网建设、节能减排等领域中的应用也越来越广泛。

目前，国内PLC通信芯片行业竞争激烈，主要企业有上海邦来、北京动力源、烟台金辰等。

国外方面，PLC通信芯片市场主要由美国ANSYS公司、瑞典FM电信、德国PLC G3联盟公司等企业垄断。

据统计，全球PLC通信芯片市场份额前五位分别为Texas Instruments、STMicroelectronics、Adesto Technologies、Maxim Integrated、AMS AG，其中美国企业占据了市场份额的近50%。

三、PLC通信芯片市场应用前景随着PLC通信技术在智能电网、智能家居、智能电车充电等领域中的应用不断深入，PLC通信芯片市场前景广阔。

未来，PLC通信芯片将不断提高数据传输速率、扩大适用范围，进一步降低成本，致力于为人们提供更加智能、高效、便捷的服务。

深国电推出我国首款自主知识产权电力线宽带载波通信芯片

ＨＳＰＡ＋／ＴＤ．ＳＣＤＭＡｍｏｄｅｍ，支持主频高达１．２ＧＨｚ的上市。一
■
Ｉｉ
ＳｉｌｉｃｏｎＬａｂｓ近期发布了业内首款从天线输入到音数的ＦＭ搜台功能，提供灵活的音频处理特性，包括频输出的单芯片全集成数字收音机接收器解决方案，消除噪声、可配置的ＦＭ软静音、ＦＭ去加重和ＦＭｈｉ．专门针对全球便携式和消费类电子市场。利用软件定ｃｕｔ滤波。该系列产品集成包括ＲＦ调谐器、基带和立
波通信技术的核心器件，芯片的国产化对电力线宽带集和智能家居领域，实现数据在电力线通信信道上的载波通信产业具有重要意义。
调制、解调以及数据传输和转发功能。其中ＳＧ５０００用
ＳＧ５０００／ＳＧ３０００采用完全自主知识产权ＴＤＳ．于集中器等局端侧，ＳＧ３０００用于采集器、中继器及电
加速终端产品上市时间。继推出四核旗舰级手机解决级的影像处理。ＭＴ６５７２是全球首颗采用先进２８ｎｍ￣０ｏＣ，省电的技术架构加上方案ＭＴ６５８９之后，联发科技继续在智能手机领域不程的人门级双核智能手机Ｓ断进行技术创新与市场突破，ＭＴ６５７２的面市将全新绝佳的系统优化，达到性能与功耗的完美平衡，可大定义入门级手机的标准，持续引领全球智能手机普及幅提升用户体验。化风潮。该芯片已获得联发科技全球重要客户采用，２０１３ＭＴ６５７２高度整合联发科技先进的多模Ｒｅ１．８年６月起将有数百款基于ＭＴ６５７２平台的智能手机陆续

全国常用电力载波芯片比较表

11
Maxim Max2990
宽带载波
●
采用先进的宽带通信技术，可通过交流和直流电力线进行低成本的双向数据通信，传输速率高达100kbps。
新产品，待实际应用验证，价格高。
12
Yitran IT800D
宽带/窄带载
●
有宽带和窄带电力载波通讯芯片目前主要做宽带电力线通讯方面的业务
国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多
市场占有率不高，没有系统方案，没有网络协议，跳频技术国内是否实用还需验证。
10
Intellon SSC P300
窄带载波
●
采用了扩频（Chirp方式）调制解调技术、现代DSP技术、CSMA技术以及标准的CEBus协议，可以称为智能modem芯片，体现了modem芯片的发展趋势
国内测试性能评价一般，适应不了中国电力线环境。
13
DS2 chipset
窄带载波
●
宽带电力载波通讯芯片组The Montgo chipset 100Mbps（DSS8101 PHY/MAC IC and the DSS7800 AFE IC） The AitanaTM chipset 200Mbps（DSS9101 and DSS7800）
目前主要做宽带电力线通讯方面的业务，国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多。
技术支持、售后服务不到位;其通讯频率在国外市场不在许可频段内。
3
长沙新竹数码XZ386
窄带载波
●
●
●
●
具有多年提供电表方案累积的经验；具有系统解决方案提供能力；在东软等厂家产品基础上开发，系统性能处于国内先进水平。
属于该公司根据市场需求推出的新品，目前市场占有率不高。

XC6300宽带高速电力线载波通信芯片说明书

XC6300芯片手册XC6300宽带高速电力线载波通信芯片芯片特性◆内核- Cortex-M0内核◆存储器- 504KB FLASH存储空间（252KB程序运行空间，252KB IAP在线升级程序存储空间）- 64KB SRAM◆数字外设- 5个UART接口（其中UART0，UART1支持IR38K红外调制）- 2个硬件I2C接口- 3个硬件SPI主机接口和1个硬件SPI从机接口- 4个定时器（支持定时/PWM输出/输入捕获/输出比较）- GPIO接口可配置上拉/下拉/推挽/开漏- 支持DMA- 独立看门狗定时器- 支持端口重映射- 内置载波通信单元- 支持CRC32/CRC24校验- 支持AES128/3DES/DES加密◆宽带载波通信单元- 每帧数据长度为136Byte到2080Byte- 物理层峰值通信速率高达23Mbps- 调制方式为OFDM- 载波信号幅度可调，最大幅度为1V（峰峰值）◆时钟源- 外部晶体输入频率25MHz- 内置PLL电路，最高输出频率150MHz- 主频为PLL输出2分频，最高75MHz◆供电- 工作电压2.7V~3.6V◆QFN64封装◆工作温度范围-45℃~85℃编程和调试- 支持在系统编程（ISP）- 支持在应用编程（IAP）- 支持SWD在线调试编程目录XC6300 (1)目录 (3)1. 概述 (8)1.1 简介 (8)1.2 结构框图 (9)1.3 封装 (10)1.4 引脚定义 (11)2. 存储器 (14)2.1 存储器组织 (14)2.2 存储器映射表 (14)2.3 存储器映射图 (16)2.4 闪存控制接口 (17)2.4.1功能概述 (17)2.4.2 闪存操作流程 (18)2.4.3 闪存寄存器描述 (19)2.5 程序存储区的加载 (22)2.5.1 功能概述 (22)2.6 程序错误校验 (24)2.6.1 功能概述 (24)2.6.2 功能框图 (25)3. 时钟单元 (26)3.1 时钟分类 (26)3.2 时钟框图 (27)3.3 时钟说明 (28)4. 电源及电压检测 (29)4.1 简介 (29)4.2电源及电压检测寄存器 (29)4.2.1 电源中断控制寄存器(SYS_PIE) (29)4.2.1 电源中断状态寄存器(SYS_PIS) (29)4.2.3 过压检测阈值设置寄存器(SYS_OCVS) (30)5. 低功耗 (30)5.1 简介 (30)5.1.1 睡眠模式 (30)5.1.2 深度睡眠模式 (30)5.2 特殊功能寄存器 (31)5.2.1 锁定寄存器(LP_LOCK) (31)5.2.2 锁定标志位寄存器(LP_LS) (31)5.2.3 睡眠控制寄存器(LP_SC) (31)6. 通用/复用功能IO(GPIO/AFIO) (32)6.1 GPIO功能概述 (32)6.2 GPIO寄存器 (32)6.2.2 端口输出数据寄存器(GPIOx_ODR) (33)6.2.3 端口位置位寄存器(GPIOx_BSR) (33)6.2.4 端口位清除寄存器(GPIOx_BRR) (34)6.2.5 端口位取反寄存器(GPIOx_BTR) (34)6.2.6 端口输出配置寄存器(GPIOx_POSR) (35)6.2.7 端口上拉配置寄存器(GPIOx_PUR) (35)6.2.8 端口下拉配置寄存器(GPIOx_PDR) (36)6.2.9 端口开漏配置寄存器(GPIOx_PODR) (36)6.2.10 端口安全锁寄存器(GPIOx_LOCK) (37)6.2.11 端口位锁定寄存器(GPIOx_BLR) (37)6.3 复用功能寄存器 (38)6.3.1 端口复用功能配置寄存器(GPIOx_PAFR) (39)6.3.2 端口复用功能选择寄存器(GPIOx_PAFSR) (39)6.4 GPIO中断寄存器 (40)6.4.1 外部中断使能寄存器(GPIOx_PIER) (40)6.4.2 外部中断类型配置寄存器(GPIOx_PITR) (40)6.4.3 外部中断极性配置寄存器(GPIOx_PIPR) (41)6.4.4 外部中断边沿触发选择寄存器(GPIOx_PIESR) (42)6.4.5 外部中断状态寄存器(GPIOx_PISR) (42)7. 中断模块 (43)7.1 中断向量说明 (43)7.2 中断寄存器 (43)7.2.1 中断使能寄存器(NVIC_ISER) (43)7.2.2 中断禁止寄存器(NVIC_ICER) (44)7.2.3 中断标志寄存器(NVIC_ISR) (45)7.2.4 中断清标志寄存器(NVIC_ICSR) (45)7.2.5 中断优先级0寄存器(NVIC_IRPR0) (46)7.2.6 中断优先级1寄存器(NVIC_IRPR1) (46)7.2.7 中断优先级2寄存器(NVIC_IRPR2) (47)7.2.8 中断优先级3寄存器(NVIC_IRPR3) (47)7.2.9 中断优先级4寄存器(NVIC_IRPR4) (48)7.2.10 中断优先级5寄存器(NVIC_IRPR5) (48)7.2.11 中断优先级6寄存器(NVIC_IRPR6) (49)7.2.12 中断优先级7寄存器(NVIC_IRPR7) (49)8. 复位模块 (50)8.1 复位说明 (50)8.2 复位模块寄存器 (50)8.2.1复位状态寄存器(SYS_RSTS) (51)9. 通用异步收发器（UART） (51)9.1 主要特性 (51)9.2 UART功能概述 (51)9.3 IR功能概述 (52)9.4 UART寄存器 (52)9.4.2 状态寄存器(UARTx_SR) (53)9.4.3 控制寄存器1(UARTx_CR1) (55)9.4.4 中断状态寄存器(UARTx_ISR) (56)9.4.5 波特率配置寄存器(UARTx_BRR) (57)9.4.6 控制寄存器2(UARTx_CR2) (58)9.5 IR寄存器 (58)9.5.1 IR0控制寄存器(IR0_CR) (59)9.5.2 IR0调制频率设置寄存器(IR0_BRR) (59)9.5.3 IR1控制寄存器(IR1_CR) (60)9.5.4 IR1调制频率设置寄存器(IR1_BRR) (60)10. CRC计算单元(CRC32/24) (61)10.1 主要特性 (61)10.2 功能描述 (61)10.3 CRC寄存器 (62)10.3.1 数据寄存器(CRC_DR) (62)10.3.2 控制寄存器(CRC_CR) (62)10.3.3 CRC初始值预置寄存器(CRC_INIT) (63)11. AES/3DES (64)11.1 主要特性 (64)11.2 功能描述 (64)11.3看门狗寄存器 (65)11.3.1 数据输入寄存器(AES_PT) (65)11.3.2 AES数据输出寄存器(AES_CT) (66)11.3.3 AES秘钥寄存器(AES_KEY) (68)11.3.4 AES控制/状态寄存器(AES_CSR) (69)12. 独立看门狗(WDG) (70)12.1 主要特性 (70)12.2 功能描述 (70)12.3 看门狗寄存器 (71)12.3.1 计数值加载寄存器(WDG_LDR) (71)12.3.2 计数值寄存器(WDG_CVR) (71)12.3.3 控制寄存器(WDG_CR) (72)12.3.4 中断清除寄存器(WDG_ICR) (72)12.3.5 原中断状态寄存器(WDG_RISR) (73)12.3.6 中断状态寄存器(WDG_ISR) (73)12.3.7 安全锁寄存器(WDG_LOCKR) (73)13. 通用定时器(TIMx) (74)13.1 简介 (74)13.2 主要特性 (74)13.3 功能描述 (74)13.3.1 时基单元 (74)13.3.2 定时功能 (75)13.3.3 PWM功能 (75)13.4 通用定时器寄存器 (76)13.4.1 控制寄存器(TIMx_CR) (76)13.4.2 计数器当前值寄存器(TIMx_CNT) (76)13.4.3 计数器值设定寄存器(TIMx_CSR) (77)13.4.4 中断状态寄存器(TIMx_ISR) (77)13.4.5 中断状态寄存器(TIMx_RST) (78)13.4.6 预分频值设置寄存器(TIMx_PSV) (78)13.4.7 预分频值寄存器(TIMx_PV) (78)13.4.8 匹配控制寄存器(TIMx_MCR) (79)13.4.9 匹配值设置寄存器(TIMx_MVS) (79)13.4.10 捕获控制寄存器(TIMx_CAC) (80)13.4.11 捕获值寄存器(TIMx_CV) (80)13.4.12 外部匹配控制寄存器(TIMx_EMC) (81)13.4.13 计数器/定时器控制寄存器(TIMx_CCR) (81)13.4.14 PWM输出控制寄存器(TIMx_PCR) (82)14. 串行外设接口（SPI） (82)14.1 概述 (82)14.2 详细功能说明 (82)14.3 接口传输格式 (83)14.4 SPI寄存器 (83)14.4.1 SPI数据寄存器(SPIx_DR) (83)14.4.2 SPI状态寄存器(SPIx_SR) (84)14.4.3 SPI控制寄存器(SPIx_CR) (84)14.4.4 SPI控制寄存器(SPIx_ISR) (85)14.4.5 SPI波特率寄存器(SPIx_BR) (85)14.4.6 SPI线路控制寄存器(SPIx_LCR) (86)15. I2C模块 (87)15.1 概述 (87)15.2 功能描述 (87)15.3 I2C寄存器 (88)15.3.1 I2C数据寄存器(I2Cx_DR) (88)15.3.2 I2C状态寄存器(I2Cx_SR) (88)15.3.3 I2C控制寄存器(I2Cx_CR) (89)15.3.4 I2C波特率寄存器(I2Cx_BD) (90)15.3.5 I2C超时设置寄存器(I2Cx_TR) (90)15.3.6 I2C停止控制寄存器(I2Cx_SCR) (91)15.3.7 I2C中断状态寄存器(I2Cx_ISR) (91)16. DMA (92)16.1 概述 (92)16.2 功能描述 (93)16.3 DMA寄存器 (94)16.3.1 DMA写保护寄存器(DMA_LOCK) (94)16.3.2 DMA通道软件请求寄存器(DMA_SRR) (94)16.3.3 DMA通道使能寄存器(DMA_ER) (95)16.3.4 DMA总线错误寄存器(DMA_BER) (95)16.3.5 DMA中断状态寄存器(DMA_IS) (96)16.3.6 DMA错误中断使能寄存器(DMA_EIE) (96)16.3.7 DMA完成中断使能寄存器(DMA_CIE) (96)16.3.8 DMA通道模式选择寄存器(DMA_CMSR) (97)16.3.9 DMA源数据起始地址寄存器(DMA_SDSA) (98)16.3.10 DMA目的数据起始地址寄存器(DMA_DDSA) (98)16.3.11 DMA数据长度配置寄存器(DMA_LCR) (98)17. SSPI从机模块 (100)17.1概述 (100)17.2功能说明 (100)17.3 SSPI寄存器 (100)17.3.1 SSPI数据寄存器(SSPIx_DR) (100)17.3.2 SSPI控制寄存器(SSPIx_CR) (101)17.3.3 SSPI状态寄存器(SSPIx_SR) (102)17.3.4 SSPI线路控制寄存器(SSPIx_LCR) (102)18. 宽带载波通信模块(BPL) (103)18.1 主要特性 (103)18.2 功能概述 (103)19. 系统控制模块 (104)19.1 简介 (104)19.2 功能概述 (104)19.3 系统控制寄存器 (104)19.3.1 SYS 复位状态寄存器(SYS_RSTS) (104)19.3.2 SYS 锁定寄存器(SYS_ULOCK) (105)19.3.3 SYS 程序存储器校验控制寄存器(SYS_PMCC) (105)19.3.4 SYS 校验错误地址寄存器(SYS_MFCA) (105)19.3.5 SYS FLASH程序加载控制寄存器(SYS_FLC) (106)19.3.6 SYS FLASH程序加载错误寄存器(SYS_FLE) (106)19.3.7 SYS FLASH程序加载错误地址寄存器(SYS_FLEA) (106)19.3.8 SYS CPU时钟分频寄存器(SYS_CCD) (107)19.3.9 SYS 电源中断控制寄存器(SYS_PIE) (107)19.3.10 SYS 电源中断状态寄存器(SYS_PIS) (108)19.3.11 SYS 过压检测阈值设置寄存器(SYS_OCVS) (108)19.3.12 SYS 外部晶振微调控制寄存器(SYS_XTC) (109)19.3.13 SYS 外部晶振输出分频寄存器(SYS_XTD) (109)20. 参考电路 (110)20.1 最小系统参考 (110)20.2 载波电路参考 (111)1. 概述1.1 简介XC6300的MCU采用ARM的32位Cortex-M0处理器内核，提供了一种低成本的平台旨在满足少引脚数和低功耗单片机的需求，同时提供卓越的代码效率，出色的计算性能和先进的系统响应中断。

南京电力线载波通信芯片基本原理

南京电力线载波通信芯片基本原理
南京电力线载波通信芯片基本原理
南京电力线载波通信芯片是一种专门用于电力线通信的芯片，其基本原理是利用电力线作为传输介质，将信号通过载波的方式传输到接收端。

该芯片主要由调制解调器、滤波器、放大器、微控制器等组成。

调制解调器是南京电力线载波通信芯片的核心部件，其作用是将数字信号转换为模拟信号，并将其通过电力线传输。

在接收端，调制解调器将接收到的模拟信号转换为数字信号，以便后续处理。

滤波器是用于滤除电力线上的杂波和干扰信号，以保证传输信号的质量和稳定性。

南京电力线载波通信芯片中的滤波器采用了多级滤波的方式，可以有效地滤除电力线上的干扰信号。

放大器是用于放大信号的强度，以便信号能够在电力线上传输到更远的距离。

南京电力线载波通信芯片中的放大器采用了高增益的设计，可以将信号的强度放大到足够的程度，以保证信号能够在电力线上传输到更远的距离。

微控制器是用于控制芯片的工作状态和处理传输数据的。

南京电力线
载波通信芯片中的微控制器采用了高性能的设计，可以快速地处理传输数据，并控制芯片的工作状态。

总之，南京电力线载波通信芯片是一种专门用于电力线通信的芯片，其基本原理是利用电力线作为传输介质，将信号通过载波的方式传输到接收端。

该芯片具有高性能、高稳定性、高可靠性等优点，广泛应用于电力系统、智能家居、工业自动化等领域。

低速电力载波通信芯片

低速电力载波通信芯片1.引言1.1 概述低速电力载波通信是一种利用电力线作为传输介质的通信技术。

相较于传统的无线通信方式，低速电力载波通信具有传输距离远、抗干扰能力强、建设成本低等优点，因此在智能电网、家庭自动化、智能建筑等领域有着广泛的应用前景。

低速电力载波通信芯片作为其中的核心组成部分，承担着信号调制解调、电力线接口、误码纠正等功能，对于整个通信系统的可靠性和性能起着至关重要的作用。

设计一个高性能的低速电力载波通信芯片需要考虑多方面的因素，包括信号传输速率、抗干扰能力、功耗控制等。

在低速电力载波通信芯片的设计中，需要充分考虑电力线的特性以及各种噪声干扰对通信质量的影响。

此外，为了提高通信速率和可靠性，还需要采用适当的调制解调算法以及错误纠正技术。

同时，为了满足不同应用场景的需求，低速电力载波通信芯片的设计还需要考虑功耗控制和集成度的平衡，以实现低功耗高性能的特点。

综上所述，低速电力载波通信芯片在低能耗、高可靠性的要求下发挥着重要作用。

本文将着重介绍低速电力载波通信的基本原理以及低速电力载波通信芯片的设计要点，并展望其在智能电网和物联网等领域的应用前景。

通过深入探讨这些内容，旨在为读者提供关于低速电力载波通信芯片的全面了解和参考。

1.2 文章结构文章结构部分是全文的核心部分之一，它揭示了文章的组织结构和内容安排。

具体内容如下：本文将围绕低速电力载波通信芯片展开阐述，文章结构分为三个主要部分：引言、正文和结论。

引言部分首先概述了低速电力载波通信的基本背景和重要性，提出了该领域的研究现状和存在的问题。

接着介绍了本文的目的，即通过深入研究低速电力载波通信芯片的设计要点，提高其性能和应用范围。

正文部分是本文的主体，分为两个小节。

首先，阐述了低速电力载波通信的基本原理。

通过介绍电力载波通信的原理和传输过程，揭示了其在低速通信方面的独特优势和应用场景。

其次，详细讲解了低速电力载波通信芯片的设计要点，包括芯片的结构设计、信号调制解调技术以及功耗控制等。

MI200E电力载波通信芯片

tech, Inc
Page 2 of 20
MI200E Datasheet V2.2 Power Line Transceiver
1. 系统结构图
Copyright © Miartech, Inc
Page 3 of 20
MI200E Datasheet V2.2 Power Line Transceiver
特点：
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 可变扩频增益可适用于不同环境的传输速率三种可选的载波频率八个可选的扩频码内置 CRC-16 硬件校验电路内置开关电容带通滤波器（BPF）内置数字功率放大器（DPA）符合 EN50065-1 以及 IEC61000-3-8 标准提供 SPI 接口 SOP-24/ TSSOP-24 封装
Reset
RG RSO
AVDD
4
电源
VAC+ VACPA PGND PB DVDD TEST2 SDI SDO
5 6 7 8 9 10 11 12 13
输入输入输出地输出电源
输出
SCK
14
输入
CS
Frm
XTAL2
15 16 17
输入
输出
输出
XTAL1
18
输入
DGND
19
地
数字电源地。为了更好抑制噪声数字地应通过磁珠与模拟电源地在一点连接。
(SOP24)
20 19 18 17 16 15 14 13
Copyright © Miartech, Inc
Page 1 of 20
MI200E Datasheet V2.2 Power Line Transceiver
目录
系统结构图...............................................................................................................................3 引脚定义...................................................................................................................................4 额定参数...................................................................................................................................5 电气特性...................................................................................................................................6 调制原理...................................................................................................................................7 SPI 接口 ..................................................................................................................................8 6.1 控制器接口................................................................................................................8 6.2 相关引脚....................................................................................................................8 6.3 SPI 读指令时序 ........................................................................................................9 6.4 SPI 写指令时序 .........................................................................................................9 7. 晶体振荡电路.........................................................................................................................10 8. 信号发送电路.........................................................................................................................10 9. 信号接收电路......................................................................................................................... 11 10. 功能描述.................................................................................................................................12 载波选择.........................................................................................................................12 速率选择.........................................................................................................................12 11. 控制寄存器.............................................................................................................................13 寄存器列表.....................................................................................................................13 寄存器说明.....................................................................................................................14 12. 封装信息.................................................................................................................................20 1. 2. 3. 4. 5. 6.

MI200E电力线载波芯片中文资料

RAIRAI+
23 24
Copyright © MiartMI200E Datasheet V2.2 Power Line Transceiver
3. 额定参数
Symbol Parameter Value Unit
2. 引脚定义
名称序号 1 2 3 输出输出类型复位。低电平有效。接收信号地。在接收信号进行放大时提供内部接地，该脚与模拟电源地之间接一个 100nF 的滤波电容。接收信号输出（测试用）。在该引脚上可以测量到经过放大及滤波后的信号。模拟电源。电压范围 5 V ± 10% 。应尽可能减小该电源纹波，可以在该电源的 5V 与模拟地之间并接 10µF 和 100nF 的电容。过零信号输入端过零信号输入端数字功放的半桥输出 A 数字功放的电源地。该脚与电源 DVDD 之间并接 10µF 和 100nF 的电容。数字功放的半桥输出 B 数字电源。电压范围 5V ± 10% ，在该电源的 5V 与数字地之间并接 10µF 和 100nF 的电容。测试引脚。实际应用时接 DGND. 输入 SPI 接口的数据输入端。在时钟的下降沿打入数据，参见接口时序图。 SPI 接口的数据输出端。数据在时钟的上升沿移出。该脚闲时为高阻态。参见接口时序图。 SPI 接口的同步时钟输入端。所有的 SPI 接口数据与此时钟保持同步。参见接口时序图。该时钟采用了施密特触发器 The SCLK has a Schmitt-trigger input for use with a clock source that has a slow edge transition time (e.g., optic-isolator outputs). 片选引脚。4 线制串行口管脚之一。低电平时有效。参见接口时序图。帧指示引脚。当帧头被正确接收到时输出低有效电平。该信号可以通过 SPI 寄存器读取。连接晶振脚。为 MI200E 提供时钟源。当 XTAL1 脚提供外部时钟时该脚可以驱动 CMOS 负载。外部时钟输入脚。. 为 MI200E 提供时钟源。晶振频率 12MHz。振荡电路推荐使用小于 33pF 电容（22pF）。功能描述

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

电力载波芯片ST7538及其应用
摘要：介绍一种最新推出的电力载波调制解调器芯片ST7538的基本原理，给出ST7538的主要控制电路和接口电路，讨论应用该芯片后些注意事项。

关键词：电力载波通信 ST7538 家庭网络工业网络
利用电力线作为通信介质的电力载波通信，具有极大的方便性、免维护性、即插即用等优点，在很多情况下是人们首选的通信方式。

ST7538是最近SGSTHOMSON公司在电力载波芯片ST7536、ST7537基础上推出的又一款半双工、同步/异步FSK（调频）调制解调器芯片。

该芯片是为家庭和工业领域电力线网络通信而设计的，与ST7536和ST7537相比，主要具有以下特点：
*有8个工作频段，即：60kHz、66kHz、72kHz、76kHz、82.05kHz、86kHz、110k Hz和132.5kHz；
*内部集成电力线驱动接口，并且提供电压控制和电流控制；
*内部集成+5V线性电源，可对外提供100mA电流；
*可编程通信速率高达4800bps；
*提供过零检测功能；
*具有看门狗功能；
*集成了一个片内运算放大器；
*内部含有一个具有可校验和的、24位可编程控制寄存器；
*采用TQFP44封装。

可以看出，ST7538是一款功能强大的、单芯片电力线调制解调器。

图1
1 ST7538工作原理
ST7538是采用FSK调制技术的高集成度电力载波芯片。

内部集成了发送和接收数据的所有功能，通过串行通信，可以方便地与微处理器相连接。

内部具有电压自动控制和电流自动控制，只要通过耦合变压器等少量外部器件即可连接到电力网中。

ST7538还提供了看门狗、过零检测、运算放大器、时钟输出、超时溢出输出、+5V电源和+5V电源状态输出等，大大减少了ST7538应用电路的外围器件数量。

此外，该芯片符合欧洲CENELEC（E N50065-1）和美国FCC标准。

图1为ST7538内部原理框图。

1.1 发送数据
当RxTx为低时，ST7538处于发送数据状态。

待发数据从TxD脚进入ST7538，时钟上升沿时被采样，并送入FSK调制器调制。

调制频率由控制寄存器bit0～bit2决定，速率由控制寄存器bit3～bit4决定。

调制信号经D/A变化、滤波和自动电平控制电路（ALC），再通过差分放大器输同到电力线。

当打开时间溢出功能，且发送数据时间超过1s或3s时，TOUT变为高电平，同时发送状态自动转为接收状态。

这样可以避免信道长时间被某一节点（ST7538）点用。

1.2 接收数据
当RxTx为高时，ST7538处于接收数据状态。

信号由模拟输入端RAI脚进入ST7538，经过一个带宽±10kHz的带通滤波器，送入一个带有自动增益AGC的放大器。

该滤波器可以通过控制寄存器bit23置零取消滤波功能。

自动增益放大器可以根据电力线的信号强度自动调整。

为提高信噪比，经过放大器的信号送入一个以通信频率为中心点、带宽为±6kHz
的窄带滤波器。

此信号再经过解调、滤波和锁相，变成串行数字信号，输出给出ST7538
相连的微处理器。

可以通过使控制器的bit22置位，使ST7538处于高灵敏度接收状态。

1.3 工作模式选择
通过微处理器与ST7538的串口RxD、TxD和CLR/T，可以实现微控制器与ST7538的数据交换。

ST7538的工作模式，由REG_DATA和RxTx的状态决定。

微处理器对电力线的访问可以采用同步方式或异步方式。

异步方式只需要RxD、TxD 和RxTx,无需辅助时钟信号。

无载波信号时,RxD输出低电平，对于同步方式，需要CLR/T 作为参考时钟，并且ST7538必须是通信发起者（Master）。

对ST7538控制寄存器的访问必须采用同步访问方式，需要RxD、TxD、CLR/T和R EG_DATA,CLR/T上升沿有效，发送数据高位在前。

1.4 复位及看门狗
ST7538内部嵌入一个看门狗，可以产生一个内部和外部的复位信号，保证CPU的可靠工作。

2 系统硬件组成
电力载波通信节点模块一般包括以下几部分微处理器部分、载波部分信号滤波部分和电力线信号耦合与保护部分。

图2给出了利用ST7538和Atmega8L构成的通用电力载波通信模块。

这里仅就滤波部分作简要介绍。

信号滤波部分是整个模块的关键部分，它包括输入窄带滤波器和输出窄带滤波器两部分。

图3为输入滤波电路，它采用并联电流谐振电路构成滤波电路，滤除指定频率以外的无用信号和噪声。

该谐振点频率f1为
图4为输出滤波电路，它采用串联电压谐振电路，避免无用信号耦合到电力线上。

该谐振点频率f2为：
电力线耦合部分采用1：1宽带通信变压器，同时二次侧采用瞬间电压抑制器P6KE6V8A，保护后级电路。

3 应用注意事项
ST7538比早期推出的ST7536、ST7537功能强大得多，引脚也从28脚增至44脚，使用起来仍然很方便，但还需要特别强调以下几点：①注意保证上电复位时间和顺序。

ST7 538复位时间为50ms，微处理器上电复位时必须有足够长的硬件延时和/或软件延时，保证ST7538可靠复位。

ST7538可靠复位后，方可对其进行初始化操作。

②ST7538有8个通信频段，但是同一时刻只能采用一种通信频率。

要改变通信频率，则需要调整硬件参数。

③ST7538内部提供的仅是纯透明的物理层通信协议，当噪声信号混入通信频率时，S T7538无法区分，它将与有用信号一起被解调。

因此，ST7538要求用户必须自己制制MA C层通信协议，以保证通信的可靠性。

④用ST7538组成系统时，多个节点通信可以采用总线介质访问竞争性协议，例如CS MA（载波监听多路访问）。

但是，电力载波通信毕竟通信速率低、效率不高。

因此，可以考虑利用ST7538的这零检测功能。

利用过零点，实现同步数据传输，进而可以在一个比较大的系统中实现非总线介质竞争的“类TDMA”（时分多址）协议，该协议经常用于GSM等数字无线通信系统。

结语
ST7538是一款功能强大、集成度很高的电力载波芯片，它为家庭和工业环境应用而设计，因此采取了多种抗干扰技术。

虽然它采用FSK调制技术，而没有采用扩频技术，没有扩展通信的优点，但是，正因为如此，它可以在噪声频带很宽的信道环境下实现可靠通信。

如果能够很好地利用它的多频段性，将可以克服窄带通信的缺点。