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微机继电保护测试系统ISP与Internet接入技术
2010-7-20 阅读(2022)
微机继电保护测试系统利用ISP技术，能够使得微机继电保护测试仪的硬件系统不再是纯粹的固定结构，而是具备某些软件特性的灵活结构，甚至可以在运行状态下根据需要重新配置功能。由于模拟集成芯片制造工艺的复杂性，当前ISP技术主要应用在数字系统设计中，如美国Xilinx公司的FPGA／CPLD等均支持ISP技术。1999年末，美国Lattice公司在制造工艺上取得突破，推出了ispPAC（In System Pro．grammable Analog ICs），将ISP技术引入到了模拟系统中，给智能微机继电保护测试系统的没计带来了革命性的变化。
微机继电保护测试系统结合ISP技术通过Internet将智能仪器仪表系统接入Internet，就可以方便地实现对微机继电保护的远程监视、控制、维护、升级和工业自动化。
扬州拓普电气科技有限公司是微机继电保护测试系统专业生产商，拓普公司对我们所提供的微机继电保护测试系统产品在一年内出现故障（非人为原因）实行免费保修，所有产品提供终生服务。微机继电保护测试系统产品在使用过程中如发生故障，接到告知后，华东地区在四十八小时内到达，其它地区在七十二小时内到达现场处理。
扬州拓普电气科技有限公司微机继电保护测试系统：
通讯地址：江苏宝应经济开发区国泰路2号
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*：www.yztpdq.com
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微机继电保护测试系统的CPU与ISP技术
CPU是智能仪器仪表系统的灵魂。微机继电保护测试系统的整体性能很大程度上取决于CPU的性和灵活性。随着半导体技术的发展，陆续出现了不少增强型的CPU。由于CPU的ISP技术对于实现系统网络化和远程监控具有决定性的意义，同时由于8位MCU在当前智能仪器仪表系统中应用的广泛性，我们主要结合支持ISP技术的AnalogDevice公司的8位Mcu（ADuC812）来讨论ISP技术的应用。1 ADuC812的结构和性能
Analog Device公司的ADuC812由与8051兼容的内核、存储器．片内外围设备、电源单元和模拟单元等部分构成。与805l兼容的内核额定上作频率为12MHz（zui大16MHz），3个16位定时器／计数器，功能包括看门狗定时器WDT、电源监视器PSM以及高速ADC。至RAM捕获DMA控制器。片内有8K字的闪速／电擦除程序存储器，640字的闪速／电擦除数据存储器和256字节片内数据RAM．支持16M字节外部数据寻址空间和64K字节外部程序寻址空间，为多处理器接口和I／O扩展提供了32条可编程的I／O总线，端口3有高电流驱动能力，同时具有标准的UART串行端口和可配置的12C或SPI接口。模拟单元包括8通道、高速（200KSPS）自校准12位ADC、片内40PPM／℃的电压基准、两个12位电压输出DAC和片内温度传感器等。可灵活地构建功能强人的12位数据采集系统。MCU内核和模拟转换器二者均有正常、空闲和掉电工作模式，提供了适合于低功耗应用的灵活的电源管理方案。
2 ADuC812的ISP在系统编程
ADuC812通过标准UART串行接口实现程序代码的下载（在系统编程），用户在ADuC812串行下载模式下可以将程序代码通过Pc机的串口下载到芯片程序存储器中。在ADuC812之后，AnalogDevice公司又推出了支持ISP技术的16位和24位精度的模拟McuADuC816及ADuC824等系列产品。
微机继电保护测试仪模拟系统的设计与lSP技术
在Lattlce公司1999年末推出高性能的系统可编程模拟电路ispPAC之前，模拟系统的设计往往需要用大量标准分离器件来搭建。ispPAC的出现，使得高集成度的模拟设计现在能够通过一小块单片ispPA芯片来实现，从根本上简化和加速了模拟电路的设计、集成和配置，避免了采用传统的ASIC芯片时的成本高、设计周期长的缺点，给传统的模拟系统开发带来了革命性的变化，其性能类似于数字系统中的FPGA。
目前ispPAC系列产品包括ispPAC10、ispPAC20和ispPAC80等3种。
下面结合ispPAC来讨论ISP技术在模拟系统设计中的应用。
1 ispPAC：的体系结构
利用ISP技术，Lattice公司的ispPAC产品支持3维可编程能力：Programmable Functions（Amplification．Conversion，Filtering），Programmable charactefistics（Gain，Bandwidth，Offset，Thresholds）和Programmable Interconnect（Reconfigumble Architectures）。即除了芯片内部物理级的互连线可编程外，其内每一个单元（Cell）的功能和特性都是可编程的。从而芯片在保持印刷电路板上的焊接状态不变的情况下，就可以很容易地实现对芯片的快速编程、擦除和模拟电路功能及特性的重新配置。
ispPAC器件的基本功能单元是具有特殊结构的PACell，如仪器放大器、运算放大器，滤波器等模拟电路单元，由若干PACell组成模拟功能模块PACblocks，整个芯片由若干个PACblocks构成。不需要电阻、电容等外围部件，就可以实现诸如PrecisionFiltering、Summing／Differencing、Gain／Attenuation和COnversion等基基本模拟功能，同时还可以将这些基本模拟功能进行灵活的组合配置，设计出更复杂的模拟系统。
如利用ispPAC80，用户可以在几秒钟内在一小片Ic上配置出数万种不同的五阶精度滤波器。
2 ispPAC的开发环境和1SP在系统编程
lattice公司ispPAC开发系统PAC－Desiger软件为没计者提供了图形风格的用户界面，软件提供了模拟库和电路宏生成器，并内置了模拟和验证工具，可以在对芯片编程前对所设计的模拟电路进行仿真，生成各种曲线报告，因而大大简化了设计实验，节省了开发时间。ispPAC通过Lattice公司的ispDONWlOAD cable下载电缆实现ISP在系统编程，瞬间即可完成器件的重配置和重编程。（未完待续）
