雷达测距信号的RAM实现+源代码(8)
（2）Designator流水序号。
（3）Part Type显示在绘图页中的元件名称，默认值与元件库中名称Lib Ref一
（4）Footprint包装形式。应输入该元件在PCB库里的名称。
放置元件的过程中，按空格键可旋转元件，按下X或Y可在X方向或Y方向镜像，按Tab键可打开编辑元件对话框。
3.4 系统硬件原理图
图17 数据采集系统硬件框图
待采集信号首先经过输入保护电路，将信号幅度限制在安全的范围内，再由ADC采ADC采用定时器触发，触发信号由TC(定时/计数器)提供，实现数据的采集。
USB接口用于下载程序和供电。电路板上设有单独的5V直流电源接口，用于在没有USB接口时向电路供电。AT91SAM7S64没有用到的引脚单独引出，可以作为AT91SAM7S64的开发板使用
3.5 输入保护电路
由于ADC的输入范围是0V到ADVREF，当输入电压超过这个范围时，极有可能损害甚至烧毁器件。因此在输入端加入保护电路是必不可少的。
最简单的输入保护电路如图18所示
图18 输入保护电路
电阻R1为限流电阻，D1为锗二极管，D2为稳压二极管，设D1的正向导通电压为U1，D2的 稳压值为U2。当输入电压小于- U1时，D1导通，输出电压稳定在- U1；当输入电压大于U2时，D2反向击穿，两端电压稳定在U2，输出为U2；当输入电压在- U1~ U2之间时，D1不导通，相当于开路，D2工作在线性区，输出电压等于输入电压。适当选择U1和U2的值，使输入电压能够被限制在安全范围内。
3.6 USB接口
本设计使用的USB接口为mini usb A型，用于下载程序和提供+5V电源。mini usb的引脚定义见表2，连接电路见图19。
由于要通过USB接口来下载程序，在下载程序之前，PMC是不工作的，即无法通过PMC来配置USB时钟。这时，USB时钟要通过AT91SAM7S64芯片内的固件来配置，在固件更新前，配置不变。根据USB接口规定的时钟，外部无源晶振的频率必须为18.432MHz[21]
图19 mini usb连接电路
表2 mini usb引脚定义
引脚 名称 颜色 描述
1 VCC 红 +5V
2 D- 白 数据-
3 D+ 绿 数据+
4 ID - A型：与地相连
B型：悬空
5 GND 黑 信号地
3.7 电源
本设计使用的电源为800mA低压差线性调压器LM1117.LM1117压差在1.2V输出，负载电流为800mA时为1.2V。LM1117有可调电压的版本，通过2个外部电阻可实现1.25V~13.8V输出电压范围。另外还有5个固定电压输出（1.8V、2.5V、2.85V 、3.3V和5V）的型号。在本试验中采用了3.3V的固定电压输出。
LM1117提供电流限制和热保护。电路包含一个齐纳调节的带系参考电压以确保输出电压的精度在1%以内。LM1117系列具有LLP、TO-263、SOT-223、TO220、T0252、D-PSK封装。输出端需要一个至少10µF的钽电容来改善瞬态响应和稳定性。本系统中采用了LLP封装在输入输出采用大小2个电容以便进一步的稳定电压。LED灯用于显示电源的工作状态。
具体电路图如图20所示
图20 LM1117调压器下的电源
3.8 显示电路
本设计采用8位共阳极数码管显示器LED-LG3911BH。采集数据和处理后的数据通过74LS373八D锁存器进行依次显示。其中74LS138为3线-8线译码器，用以控制显示哪个数码管。由于74LS138输出的为低电平，所以我们用一个三极管来实现相当于非门的功能，从而使得进入数码管的信号为高电平来确定显示的管子。整个电路总共采用8个数码显示器，其中前四个显示雷达信号往返所用时间，后四个显示物体到雷达的距离，且依次由高位到低位显示。连接电路图如图21所示。
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