26 de febrero de 2013

Líquido Nivel de Control y Sistema de Entrega utiliza un sensor de silicio de presión compensada y Precisión Delta-Sigma ADC, Parte 2

Resumen: Este diseño de referencia describe una solución rentable, de bajo consumo de líquido de medición de nivel de adquisición de datos (DAS), que utiliza un sensor de presión de silicio compensada y un ADC de alta precisión delta-sigma. El documento explica cómo implementar un diseño que mide y distribuye la mayoría de líquidos industriales que utilizan un método de medición sin contacto. También sugiere algoritmos del sistema, proporciona el análisis de ruido, y describe las ideas de calibración para mejorar el rendimiento del sistema mientras reduce la complejidad y el coste.

Una versión similar de este artículo apareció en Embedded , 7 de enero de 2013.

Introducción

Este diseño de referencia describe un método de medición sin contacto para la medición y distribución de la mayoría de líquidos industriales, utilizando un sistema de adquisición de datos (DAS) junto con un sensor de silicio con compensación de presión y una alta precisión delta-sigma convertidor analógico-a-digital (ADC) .Este documento es útil para aquellos diseñar una amplia variedad de precisión de detección y aplicaciones portátiles que debe medir y distribuir líquidos industriales.

Este diseño de referencia es el segundo de una serie de aplicaciones de sensores de silicio compensados ​​presión. La primera referencia de diseño de 5319, " de nivel de líquido de Control y Sistema de Entrega utiliza un sensor de silicio de presión compensada y Precisión Delta-Sigma ADC, Parte 1 ", describe la historia de la medición de la presión, el sensor de presión de silicio moderno, y el bajo costo- solución de compensación de la temperatura sensores de presión. (La serie popular y rentable MPX2010 silicio sensor de presión piezoresistivo de Freescale ® Semiconductor proporciona compensación de temperatura en el rango de 0 ° C a +85 ° C, y se ofrece en este diseño.) Parte 1 explica cómo estos procesadores puede mejorar con delta-sigma ADC antes de lanzarse a un estudio de caso sobre el uso de un sensor de presión moderna y un ADC delta-sigma para medir el nivel del agua.

En este documento, la Parte 2, el sistema descrito en la Parte 1 se utiliza en un método de medición sin contacto para la medición y distribución de la mayoría de líquidos industriales. Aquí hablamos de la manera de resolver alta corriente válvula solenoide y controles de la bomba sin comprometer la alta precisión delta-sigma ADC basado DAS. Al igual que en la Parte 1, este diseño de referencia sugiere algoritmos del sistema, analiza el ruido, calibración y ofrece ideas para mejorar el rendimiento del sistema al tiempo que reduce la complejidad y el costo.

Diseño de Sistemas

Un diagrama simplificado del sistema de desarrollo de este diseño de referencia se muestra en la figura 1 . Este sistema incluye un depósito controlado de líquidos provisto de una vertical de plástico lleno de agua del tubo con marcas de medición de 100 ml en el lateral. El tubo delgado medición interior está situado dentro del depósito controlado, y se conecta directamente al puerto del sensor de presión positiva, mientras que el puerto de presión de referencia está expuesto a la presión atmosférica.

Un pequeño DAS placa de circuito impreso (PCB) directamente unido al sensor de presión proporciona control dinámico de nivel de líquido mediciones. Se genera señales de control desde el control basada en PC y dispensar GUI para activar la válvula de PCB de controlador y la bomba PCB-conductor, a continuación, para entregar un volumen prescrito de que el líquido del recipiente controlada. El DAS también proporciona una señal de control a la bomba de agua.

El depósito externo, líquido principal proporciona gran capacidad de almacenamiento para el líquido necesaria para reponer el depósito controlado-líquido. Garantiza una presión constante. La bomba de agua se enciende cuando el nivel en el depósito controlado de líquido desciende por debajo de una marca definida. Esta acción mantiene una altura de líquido constante en el depósito controlado.

En este diseño de referencia, la presión aplicada al puerto del sensor de presión positiva es transferida por el aire atrapado en el tubo de medición, proporcionando de ese modo una barrera entre el líquido en el depósito y el sensor. Este diseño hace que sea posible utilizar un sensor rentable presión genérico en aplicaciones industriales con líquidos químicamente agresivos o corrosivos.

Operación Básica del Sistema

Este sistema (Figura 1) mide el volumen mediante la medición de la altura del líquido, que está determinado por la presión dentro del tubo sellado con líquido empujando el aire dentro de él. Como se discutió en la Parte 1, la presión es directamente proporcional a la altura del líquido en el recipiente grande. El aire queda atrapado dentro del tubo interior, haciendo así que la presión se acumule allí. Las subidas más elevadas, el líquido, más la presión aumenta.

El sistema produce una lectura muy bueno de la altura del líquido presente en el recipiente grande. Con un recipiente exterior de diámetro fijo, el volumen total se puede calcular mediante el uso de una simple ecuación: π × × × radio radio H.

Figura 1.  La presión hidrostática producida por la columna de agua en la parte inferior del depósito controlado-líquido utiliza el aire atrapado en el tubo de medición para producir la misma cantidad de presión en el sensor.  En su salida, el sensor de presión produce una tensión equivalente de presión que se mide y digitalizadas por el ADC MAX11206, procesada por el microcontrolador integrado MAXQ622, y finalmente se envía a un PC cuando el cable USB.  El control basado en PC y dispensar GUI a continuación, envía una solicitud de entrega de la DAS que activa la válvula de PCB-conductor para suministrar una cierta cantidad del líquido predefinida por el software.  El DAS también proporciona señales de control a la bomba de PCB de controlador para encender / apagar para una altura de líquido se mantiene constante.
Figura 1. La presión hidrostática producida por la columna de agua en la parte inferior del depósito controlado-líquido utiliza el aire atrapado en el tubo de medición para producir la misma cantidad de presión en el sensor. En su salida, el sensor de presión produce una tensión equivalente de presión que se mide y digitalizadas por el ADC MAX11206, procesada por el microcontrolador integrado MAXQ622, y finalmente se envía a un PC cuando el cable USB. El control basado en PC y dispensar GUI a continuación, envía una solicitud de entrega de la DAS que activa la válvula de PCB-conductor para suministrar una cierta cantidad del líquido predefinida por el software. El DAS también proporciona señales de control a la bomba de PCB de controlador para encender / apagar para una altura de líquido se mantiene constante.

Precisión y Resolución

Para que un sistema de este tipo, hay que tener en cuenta la densidad del líquido, si queremos prescindir en peso. En general, la densidad, líquido ¹ varía con los cambios de temperatura. Por ejemplo, la densidad del agua ² aumentos entre su punto de fusión a 0 ° C y +4 º C, llegando a un valor estándar de 999.972 (prácticamente 1000) kg / m³ a +4 º C. A temperatura ambiente, 22 ° C, la densidad del agua es 997.774kg / m³. Todas las medidas en este artículo se realizaron a temperatura ambiente alrededor de 22 º C ± 3 ° C, donde la densidad del agua varía alrededor de ± 0,1%. Tenga en cuenta que esta es inferior a la precisión dirigida para el DAS se hace referencia en este artículo. Para un típico MPX2010 a gran escala amplia de 10 kPa, el equivalente a la altura del agua es 1.022m. (Vea la Parte 1 de este artículo.)

Comenzamos calculando la oscilación de tensión a gran escala que vemos en el sensor de presión cuando la presión máxima para este sensor, P FS - 10 kPa, se aplica. Tenga en cuenta que 10 kPa se traduce en una altura de agua de 1 metro.

V FS = V FST ± (V DD / V PST )
(Ec. 1)

Donde:
V FS es a gran escala oscilación de voltaje cuando es excitado por V DD ,
V PST es el voltaje de excitación típica;
V FST es a gran escala oscilación de voltaje de sensor cuando es excitado por V PST ,
V DD es el voltaje de excitación.

Ya que son muy interesantes este sensor de presión con una V DD de 3,3 V en lugar de la típica V PST de 10V, sólo vemos una variación de V FS = 8.25mV en lugar de V FST = 25mV.

V FS = 25mV ± (3.3/10) = 8.25mV (a gran escala palmo a 3.3V)
(Ec. 2)

De la ecuación 2 podemos saber qué parte de la gama de ADC se requiere: 8.25mV a la altura del nivel de agua de 1000 mm. Tenga en cuenta que en esta configuración el ADC tiene una gama de 3.3V. De hecho, no estamos utilizando toda la gama de 1000mm para este sensor. Sólo vamos a la altura de 480 mm, lo que se traduce en una presión de aproximadamente la mitad de la distancia máxima de 10 kPa. Para hacerlo simple, sólo se multiplica por 0,48 para obtener la nueva escala completa oscilación de voltaje.

El MAX11206 utiliza en este diseño es un 20-bit delta-sigma adecuado para aplicaciones de baja potencia que requieren una amplia ADC rango dinámico . Tiene un muy bajos insumos que se refiere RMS de ruido 570nV en 10sps. Sabemos que la solución libre de ruido (NFR) es de aproximadamente 6,6 x ruido RMS. En este caso, NFR es 3.762μV. (. Esto también es llamado a veces el código libre de parpadeo) Los códigos libres de ruido presentes en el intervalo puede encontrarse dividiendo el rango de ADC usado por la entrada-referido libre de ruido tamaño bits:

Ecuación 1.

Donde H FS es la resolución de la medición de la altura.

La estimación de la escala completa resolución de ± 0,075% es más que suficiente para lograr una precisión del DAS objetivo de ± 1% en este diseño de referencia. Esto demuestra que el ADC puede interactuar directamente con un nuevo sensor de presión de silicio compensados ​​sin amplificadores de instrumentación adicionales.

Calibración y Cálculo

En el ejemplo de diseño actual, el líquido se encuentra en el interior dos paredes cilíndricas concéntricas. El volumen de dispensación se puede calcular utilizando un lineal función basada en la calibración de dos puntos, como se muestra en la Figura 2 .

Figura 2.  En este ejemplo de diseño, el procedimiento de calibración se basa en los puntos seleccionados en volúmenes X2 = 3L y X1 = 1.5L.  Este rango de calibración se eligió porque el sistema de control mantiene una altura constante de líquido alrededor X2 = 3L y la única máxima es prescindir de 1.5L.  Y2 e Y1 representa correspondientes códigos de ADC.
Figura 2. En este ejemplo de diseño, el procedimiento de calibración se basa en los puntos seleccionados a un volumen x 2 = 3L y x 1 = 1.5L. Este rango de calibración se eligió porque el sistema de control mantiene una altura constante de líquido alrededor de x 2 = 3L y dispensar el único máxima es de 1,5 l. y 2 yy 1representan los códigos correspondientes ADC.

Basada en la calibración de dos puntos y en la Figura 2, una fórmula de la función lineal se define en la Ecuación 7:

Dy = K CAL ± Dx
(Ec. 3)

Donde:
Dy - ADC es el código necesario para la dispensación de volumen Dx de líquido;
K CAL es el coeficiente de calibración calculado por la ecuación 8 (ver Figura 2).

Por lo tanto:

K CAL = (y 2 - y 1 ) ​​/ (x 2 - x 1 )
(Ec. 4)

Este método de cálculo funciona de manera eficiente cuando dos puntos de calibración está disponible, sino que hace que la distribución de volumen independiente de la densidad del líquido específico.

Electronica

La Figura 3 es un diagrama de bloques simplificado de la medición de la presión y el control DAS PCB.

Figura 3.  El diagrama muestra la aplicación de la medición de la presión y el control DAS PCB con interfaz directa con el sensor de presión compensada silicio utilizando un enfoque proporcional.  Este diseño permite el uso de la fuente de alimentación analógica como referencia.  El PCB DAS también proporciona una interfaz basada en USB con el control basado en PC y prescindir de software GUI, y genera señales de control a la válvula de accionamiento idéntico PCB y PCB bomba-conductor.  Este enfoque produce un sistema de suministro totalmente automatizado.
Figura 3. El diagrama muestra la aplicación de la medición de la presión y el control DAS PCB con interfaz directa con el sensor de presión compensada silicio utilizando un enfoque proporcional. Este diseño permite el uso de la fuente de alimentación analógica como referencia. El PCB DAS también proporciona una interfaz basada en USB con el control basado en PC y prescindir de software GUI, y genera señales de control a la válvula de accionamiento idéntico PCB y PCB bomba-conductor. Este enfoque produce un sistema de suministro totalmente automatizado.

La Figura 4 muestra un esquema de los PCBs de válvula y de la bomba-conductor.

Figura 4.  Esquema se muestra la implementación del controlador de aislamiento óptico PCB.  Las señales de control de la PCB DAS se transfieren al controlador PCB a través de un simple cable de dos hilos y aplicada directamente a la optoacoplador U5.  La salida de U5 fototransistor Q1 MOSFET de potencia activa y proporciona la unidad de alta corriente necesaria para operar la válvula o la bomba.  Optoacoplador U5 es el medio para el aislamiento galvánico rentable para la alta precisión de control de la PCB DAS sobre cualquier interferencia procedente de los PCB del controlador de alta potencia.
Figura 4. Esquema se muestra la implementación del controlador de aislamiento óptico PCB. Las señales de control de la PCB DAS se transfieren al controlador PCB a través de un simple cable de dos hilos y aplicada directamente a la optoacoplador U5. La salida de U5 fototransistor Q1 MOSFET de potencia activa y proporciona la unidad de alta corriente necesaria para operar la válvula o la bomba. Optoacoplador U5 es el medio para el aislamiento galvánico rentable para la alta precisión de control de la PCB DAS sobre cualquier interferencia procedente de los PCB del controlador de alta potencia.

El procesamiento de los datos

El firmware en el MAXQ622 microcontrolador (Figura 3) proporciona los datos de lectura de capacidad para el software a través de USB. El software GUI gestiona las siguientes funciones principales que se trazó en la Figura 5 :

  • Inicializa el MAX11200 ADC
  • Recopila y procesa los datos de la salida de ADC
  • Calcula el código para el volumen a dispensar usando las Ecuaciones 3 y 4

Durante la inicialización, el ADC MAX11200 pasa por el proceso de auto-calibración, permite a los buffers de entrada de señal y el sistema desactiva la calibración de ganancia y el sistema de compensación de calibración. La selección de la velocidad de muestreo es muy importante para la medición de presión en aplicaciones industriales y médicas. El DAS permite la adquisición de datos razonablemente rápida con excelente (100 dB o mejor) powerline rechazo 50Hz/60Hz.El reloj externo recomendada para 60Hz frecuencia de línea es 2.4576MHz rechazo, que es efectivo para tasas de datos de 1sps, 2.5sps, 5sps, 10sps y 15sps.Para 50Hz frecuencia de línea rechazo, el reloj externo recomendada es de 2.048MHz, que es efectivo para tasas de datos de 0.83sps, 2.08sps, 4.17sps, 8.33sps y 12.5sps. Buffer de entrada de señal aumentar la entrada de impedancia a la gama alta megaohmios. Esto mejora la precisión de la medida, ya que prácticamente elimina el efecto de la derivación de la corriente de entrada dinámica.

El software implementa algoritmos basados ​​en las ecuaciones 3 y 4. Los datos brutos de medición se procesa dentro de la PC.

Figura 5.  Tabla resume las acciones de nivel superior del firmware del DAS y el software.
Figura 5. Tabla resume las acciones de nivel superior del firmware del DAS y el software.

Sistema de Ejecución

La Figura 6 muestra la implementación del sistema de desarrollo en la figura 1.

Figura 6.  Este sistema incluye un depósito controlado-líquido equipado con marcas de medición de 100 ml en el lado del tubo.  El tubo de medición fina se encuentra en el interior del depósito de líquido principal y se conecta directamente al puerto del sensor de presión positiva.  El control DAS PCB se conecta directamente al sensor de presión y permite la medición dinámica del nivel de líquido.  Señales de control desde el control basada en PC y dispensar GUI activar tanto la válvula de PCB-conductor y la PCB de la bomba-conductor por lo que ofrecen una cantidad prescrita del líquido en el recipiente de recepción de líquido.  El control y dispensar GUI proporciona también una señal de control a la bomba de agua.  El depósito de líquido principal almacena el líquido necesario para reponer y mantener el depósito controlado-líquido.  La bomba de agua se enciende cuando el nivel en el depósito controlado de líquido desciende por debajo de tres litros y, por lo tanto, mantiene una altura constante del líquido de tres litros.
Figura 6. Este sistema incluye un depósito controlado-líquido equipado con marcas de medición de 100 ml en el lado del tubo. El tubo de medición fina se encuentra en el interior del depósito de líquido principal y se conecta directamente al puerto del sensor de presión positiva. El control DAS PCB se conecta directamente al sensor de presión y permite la medición dinámica del nivel de líquido. Señales de control desde el control basada en PC y dispensar GUI activar tanto la válvula de PCB-conductor y la PCB de la bomba-conductor por lo que ofrecen una cantidad prescrita del líquido en el recipiente de recepción de líquido. El control y dispensar GUI proporciona también una señal de control a la bomba de agua. El depósito de líquido principal almacena el líquido necesario para reponer y mantener el depósito controlado-líquido. La bomba de agua se enciende cuando el nivel en el depósito controlado de líquido desciende por debajo de tres litros y, por lo tanto, mantiene una altura constante del líquido de tres litros.

Para probar el sistema, el recipiente calibrado de recepción de líquido se llenó repetidamente hasta el nivel de 500 ml con 1 ml (0,2%) líquido. Tabla 1 enumera las mediciones de salida resultantes de código.


Tabla 1. Las mediciones de salida de código para recibir buques rellena de líquido al nivel de 500 ml
Dispensar Volumen (mL) Número de lecturas Código con dispensador completo Código Después de 500 ml dosificado Diferencia (mL)
500 1 545 443 102
500 2 545 443 102
500 3 545 443 102
500 4 545 443 102
500 5 545 443 102
El cuadro 1 muestra que este DAS de nivel de líquido de control y sistema de administración basado en la ADC MAX11206 alcanzados precisión mejor que ± 1% para la distribución 500ml.

.

Conclusión

Nueva MEMS con compensación de temperatura sensores de presión de silicio están bajando de precio y tamaño del paquete. Esto los hace atractivos para una amplia variedad de sensores de precisión y aplicaciones portátiles que debe medir y distribuir líquidos industriales que utilizan un enfoque de medición sin contacto.Estas aplicaciones requieren un bajo nivel de ruido delta-sigma ADC como el MAX11206 para conectar directamente a los PCB montados sensores de presión de silicio. Con los sistemas de indemnización simples, este enfoque fácilmente aumenta la precisión absoluta de estos sensores de presión.

En este diseño de referencia, los MAX11206 interactúa directamente con los nuevos sensores de silicio de presión como el MPXM2010 sin necesidad de amplificadores adicionales dedicados instrumentos o fuentes de corriente. Errores térmicos se reduce, lo que permite a los diseñadores para implementar algoritmos lineales simples, que reducen la complejidad y coste del sistema. Los sensores de presión de silicio y el ADC crear un alto rendimiento, rentable y de bajo consumo de nivel de líquido de control y el sistema de entrega, que es excelente para la detección de precisión y aplicaciones portátiles.

Referencias
  1. Para una discusión básica de densidad, ver http://en.wikipedia.org/wiki/Density .
  2. Para un análisis básico de agua, ver http://en.wikipedia.org/wiki/Water .
Para leer más

Nota de aplicación 871, " Desmitificando Sensores de Presión piezorresistivos ".

Nota de aplicación 840, " Diagnóstico del circuito MAX1455 Boost Clip ".

Nota de aplicación 3775, " Consideraciones sobre el diseño de un sensor de bajo costo y una interfaz / D ".

Nota de aplicación 5319, " por líquido Sistema de Medición de Nivel Utiliza un sensor de presión compensada y precisión Delta-Sigma ADC, Parte 1 ".

Freescale Semiconductor, " 10 kPa On-Chip temperatura compensada y calibrada Sensores de presión de silicio "(PDF).

μMAX es una marca registrada de Maxim Integrated Products, Inc. Freescale es una marca registrada y marca de servicio registrada de Freescale Semiconductor, Inc. MaxQ es una marca registrada de Maxim Integrated Products, Inc. OMRON es una marca registrada de OMRON Corporation.




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El MAX24003 es un completo modo ráfaga transmisor excitador del láser y el receptor amplificador limitador para su uso dentro de módulos de fibra óptica para aplicaciones FTTx. Un módulo totalmente compatible con GEPON diagnósticos digitales se pueden realizar cuando se utiliza con una EEPROM 2KB y ópticas adecuadas.Alternativamente, un microcontrolador puede ser usado en conjunción con el MAX24003, sin embargo, esta no es una necesidad para lograr el cumplimiento SFF-8472. Las 2.5Gbps limitantes recibir las funciones de control de trayectoria programable oscilación de salida, selección de velocidad, y OMA basado en detección de pérdida de señal . El controlador de láser en modo de ráfaga tiene compensación de temperatura de control de modulación utilizando una tabla de consulta. Control en bucle cerrado de la potencia del láser incorpora compensación de error de seguimiento y tiene múltiples opciones para resolver rápidamente la potencia del láser lo que permite un registro rápido y apagado en la red. Diagnóstico se han mejorado con la inclusión de detección programable señal de transmisión durante las explosiones, y pícaro detección ONU entre ráfagas. Esto está vinculado a un sistema de láser de seguridad que permite que las corrientes de modulación y el sesgo de ser apagado en respuesta a una amplia gama de condiciones de fallo diferentes detectados en el chip. Los sistemas de transmisión y recepción están alimentación independiente y puede responder por separado a la clavija de SLEEP. El MAX24003 es altamente configurable ya sea de MCU EEPROM o de bajo costo utilizando una interfaz de dos hilos.

Hoja de datos

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Características principales

  • Limitar el receptor 2.5Gbps
  • OMA-Based LOS detección
  • 1.25Gbps a 2.5Gbps Unidad láser
  • CML, LVPECL, HSTL, SSTL-compatibles Entradas
  • Sesgo y regulación-Control
  • Temperatura compensada IMOD control
  • Laser altamente configurable sistema de seguridad
  • Transmitir TX_SD y Detección de Rogue ONU
  • SFP MSA y SFF-8472 Diagnóstico Digital
  • Sensor de temperatura integrado
  • Modos de ahorro de energía SUEÑO
  • Interfaz DAC externo

Aplicaciones / Usos

  • GEPON
  • Gigabit Ethernet
  • GPON

19 de febrero de 2013

BTA420X-800BT 3Q Hi-Com triac

Planar pasivado alta conmutación de tres triac en un cuadrante SOT186A (TO-220F) "paquete completo" paquete de plástico para uso en circuitos donde la alta estática y dinámica dV / dt y de alto dI / dt pueden ocurrir. Esta "serie BT" triac se conmutar el RMS completos actuales en la temperatura de la unión máxima (T j (max) = 150 ° C) sin la ayuda de un amortiguador. Se utiliza en aplicaciones donde se requiere "que operan alta capacidad de unión de temperatura".

Características y ventajas

  • 3Q tecnología para mejorar la inmunidad al ruido
  • Capacidad de conmutación de alta con una máxima inmunidad falsa activación
  • Alta inmunidad a falsas del encendido por dV / dt
  • Funcionamiento de alta temperatura de la unión capacidad
  • Capacidad de alto voltaje
  • Aislado base de montaje del paquete
  • Compuerta menos sensible para la inmunidad de ruido más alto
  • Planar pasivado para su robustez y fiabilidad voltaje
  • Activación en tres cuadrantes sólo

Aplicaciones

  • Aplicaciones de alta temperatura
  • Controles de calefacción
  • Alto poder de control del motor
  • Conmutación de alta potencia
  •  
  • Hoja de datos

KMZ60 Sensor de ángulo con amplificador integrado

El MAGNETO (MR) sensor con amplificador integrado está diseñado para aplicaciones de control angulares y motores DC sin escobillas (BLDC) con pares de polos pares. Se compone de dos microchips dentro de un paquete, un sensor de ángulo y un amplificador de circuito integrado (IC). El circuito entrega coseno y señales sinusoidales de salida relacionada con el ángulo de un campo magnético giratorio. El rango de tensión de salida es ratiométrica relacionada con la tensión de alimentación. El coeficiente de temperatura (TC) de la amplitud del sensor puede ser compensada. Un voltaje de salida ratiométrica lineal a la temperatura se entrega. A modo Power-down se aplica.

Características y ventajas

  • Sensor de alta precisión para la medición angular magnética
  • Terminación única coseno y salidas sinusoidales
  • Voltajes de salida radiométrica
  • Tamb = -40 ° C a +150 ° C
  • Temperatura compensada amplitud de la señal de salida
  • Temperatura de tensión vinculada referencia radiométrica
  • Power-hacia abajo de modo para activar o desactivar el dispositivo
  • Solo paquete sensor de ángulo con amplificador de instrumentación integrada
  • Cumple la directiva RoHS y libre de halógenos y antimonio (compatible con verde oscuro)

Aplicaciones

El sensor de ángulo KMZ60 está dedicado para la detección de la posición del rotor para motores BLDC. Más allá de que el KMZ60 es aplicable para la dirección asistida electrónica (EPS) las solicitudes, la dirección de medición angular, detección de posición de ventana limpiaparabrisas y general medición sin contacto angular (por ejemplo, válvulas de mariposa o actuadores). El KMZ60 es completo automotriz, así como aplicable para aplicaciones industriales y de consumo.

Aplicaciones típicas:

  • BLDC motor (EPS, por ejemplo)
  • Limpiador de ventana de detección de posición
  • Medición del ángulo de dirección
  • General de medición sin contacto angular (por ejemplo, válvulas de mariposa o actuadores)
  • Aplicaciones automotrices, industriales y de consumo

Hoja de datos

BGU6102 Wideband silicio de bajo ruido del amplificador MMIC

 

El MMIC BGU6102 es un MMIC inigualable de banda ancha con un sesgo integrado, función de habilitación y tensión de alimentación de ancho. BGU6102 es parte de una familia de tres productos (BGU6101, BGU6102 y BGU6104) y está optimizado para la operación de 2 mA.

 

Características y ventajas

  • Rango de tensión de alimentación de 1,5 V a 5 V
  • Rango de corriente de hasta 20 mA a 3 V y 40 mA a 5 V Voltaje de alimentación
  • NF min de 0,7 dB
  • Aplicable entre 40 MHz y GHz 4
  • Integrado temperatura estabilizada sesgo para el diseño fácil
  • El sesgo actual configurable con resistencia externa
  • Al apagar el modo de consumo actual <6 μA
  • Protección ESD en todos los pasadores de hasta 3 kV HBM
  • Pequeña 6-pin paquete sin plomo de 2,0 mm x 1,3 mm x 0,35 mm

Aplicaciones

  • Radio FM
  • Mobile TV, CMMB
  • ISM
  • La seguridad inalámbrica
  • RKE, TPMS
  • AMR, ZigBee, Bluetooth
  • WiFi, WLAN (2,4 GHz)
  • Aplicaciones de baja corriente
  • Hoja de datos

Cambios de la señal analoga

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Hoja de datos

Seguridad de Red Inteligente: La historia reciente demuestra la urgente necesidad

Nota de aplicación 5537

 

Por:
David Andeen, Gerente de Segmento Final, Smart Grid

11 de febrero 2013

Resumen: El rápido aumento de la red inteligente de hoy en día plantea una serie de preguntas de seguridad. En este artículo se revisan dos recientes bien documentadas violaciones de seguridad y un informe de una brecha de seguridad.Estas situaciones incluyen un 2009 smart-meter hack en Puerto Rico, un descubrimiento contraseña 2012 en el equipo red de distribución, y almacenamiento inseguro de una clave privada en equipos de distribución de la automatización.Para cada uno de estos ataques, se analiza la violación, la amenaza potencial, y métodos seguros de silicio que, como parte de una estrategia de seguridad completa, puede ayudar a frustrar los ataques.

La evolución de Smart Grid aumenta sus riesgos de seguridad

Rejilla Smart Security

La red inteligente que nos rodea en estos días. En los EE.UU. aproximadamente 36 millones de contadores eléctricos inteligentes han sido desplegados desde 2007. 1 En Europa, tanto en Italia como 2 y Suecia 3 hayan obtenido, cada completas instalaciones de medidores inteligentes. España está desplegando activamente, 4 mientras que el resto de Europa y Asia están a punto de despliegues masivos.Utilidades de América del Norte, Europa y China están agresivamente mejorar su automatización de la distribución (DA) infraestructura inteligente con dispositivos habilitados, incluidos los sensores y controladores de línea de distribución habilitados para la comunicación. En una economía global relativamente pobre, los proyectos de redes inteligentes brillan con éxito brillante y renovación de la infraestructura.

El éxito a menudo nos hace cómodo, incluso complaciente acerca de la operación del día a día de nuestros sistemas.Mirando hacia adelante a una instalación aún más, tendemos a evitar preguntas difíciles, preocupantes acerca de los efectos a largo plazo del movimiento. Una cuestión especialmente espinoso para la red inteligente en evolución es la seguridad. ¿Dónde? ¿Cuánto es suficiente? Un empleado de la utilidad ex me preguntó recientemente: "Si la red todos los medidores de electricidad y la infraestructura grid, alguien puede escribir un virus informático y desmontar toda la red?" Desafortunadamente, mi respuesta fue afirmativa.

Para responder a estas preguntas de redes inteligentes de seguridad, vamos a revisar dos recientes bien documentadas violaciones de seguridad y un informe de una brecha de seguridad. Estas situaciones incluyen un 2009 smart-meter hack en Puerto Rico, un descubrimiento contraseña 2012 en el equipo red de distribución, y almacenamiento inseguro de una clave privada en equipos de distribución de la automatización. Para cada uno de estos ataques, vamos a examinar la violación, la amenaza potencial, y métodos seguros de silicio que, como parte de una estrategia de seguridad completa, puede ayudar a frustrar los ataques.

Los riesgos de seguridad están aumentando

Ya sea un virus informático puede acabar con una red eléctrica todo depende totalmente de debate, y más allá del alcance de este artículo. Además, el mundo está lleno de amenazas de seguridad y los escenarios más desfavorables. A partir de ahora, la comunicación metros más inteligente se produce en una consulta-y-responder manera, el intercambio de datos es simple y con la funcionalidad de un control mínimo. Cambio crítico en la red de distribución tiene lugar a través de redes diferentes, protegidos por alto voltaje .

Sin embargo, la red se está desarrollando justo en frente de nosotros. De hecho, el amplio despliegue de la red inteligente está aumentando las oportunidades para el hardware y los ataques cibernéticos. Como con todas las redes de comunicación, la conectividad permite funciones y aplicaciones que consumen más ancho de banda; conectividad hace que el acceso a la funcionalidad del sistema más simple. El impulso hacia el uso del protocolo de Internet (IP) para lograr la interoperabilidad crear potentes redes que operan a bajo costo, pero los que son tan vulnerables al ataque como en la Internet. Al igual que con los datos corporativos, funciones de red ahora críticos, tales como el cambio, a distancia de desconexión, y la optimización de volt / VAR, se migrarán a estas redes. Maravillosos adelantos técnicos para la red, sí, pero junto con ellos vienen nuevas vulnerabilidades.

Con los medidores inteligentes y la comunicación de distribución de la red cada vez más generalizada, hay que anticiparse a las amenazas críticas. También hay que evaluar las brechas de seguridad que ya han ocurrido en la red inteligente. ¿Qué podemos aprender de ellos? ¿Qué protección puede ser diseñado de manera proactiva en las redes inteligentes para frustrar estos ataques y otros por venir? Vamos a tratar de responder a estas preguntas.

Asegurar Manufactura

En 2009, los empleados de un fabricante de medidor de electricidad en Puerto Rico hackeado contadores inteligentes para acceder a los medidores a través de sus puertos ópticos. El FBI de EE.UU. informó que los empleados del fabricante del medidor y empleados de servicios públicos fueron los dos metros y otros que alteran la formación de alterar metros, su recompensa era de $ 300 a $ 1000 en efectivo por metro. Las autoridades federales estadounidenses estiman que las pérdidas de Puerto Rico de servicios públicos podría ascender a US $ 400 millones y que los ataques futuros es probable.5 Aunque los mecanismos de seguridad exactas, o la falta del mismo, en el lugar de fabricación no están claras, un hecho es innegable: los empleados de manufactura podrían tener acceso a un metro. La mayoría de las empresas utilizan otros fabricantes para una parte o la totalidad de su producción del producto. Si bien ricos, las empresas establecidas poner controles más estrictos sobre estos fabricantes, fabricantes de equipos más pequeños a menudo no lo hacen, o no pueden controlar de cerca su cadena de suministro. Como resultado, sus productos se encuentran en mayor riesgo de un fallo de seguridad.

Protocolos de autenticación fuerte son un método muy eficaz para evitar el tipo de ataque visto en Puerto Rico. En la autenticación de dos partes que se comunican verificar su identidad y, por lo tanto, confía en su comunicación.Contraseñas individuales sirven como las formas más básicas de autenticación. Toda comunicación de una parte no autenticado, tal como un hacker, se ignora. Pero, ¿qué sucede cuando un autor utiliza una contraseña descubierta para acceder al sistema?

En un típico protegido por contraseña estática del sistema, la contraseña se utiliza la misma cada vez. Una dinámica del sistema, en contraste, logra mayores niveles de autenticación. Según lo descrito por Jones, 6 aquí el host genera un número aleatorio como un reto de seguridad cuando una parte solicita acceso. El solicitante debe entonces responder con una respuesta generada a partir de ese número aleatorio, el mensaje de que se está intentando enviar, y una clave secreta. El anfitrión se compara la respuesta a su desafío de números aleatorios con una respuesta generada internamente. Las dos respuestas deben ser iguales, pero cada respuesta subsiguiente será diferente, porque cada uno se basa en el número aleatorio generado por el anfitrión.

La matemática de este reto y respuesta están diseñados de manera que una parte de interceptar la respuesta no tiene prácticamente ninguna posibilidad de decodificar la clave secreta a partir de esa información. La naturaleza dinámica del sistema garantiza que las comunicaciones son únicos en cada ocasión. El SHA-1, SHA-2, y los algoritmos SHA-256 son ejemplos excelentes de este tipo de autenticación dinámica.

La información más valiosa en el proceso de autenticación de desafío y respuesta es la clave secreta. Otras técnicas para fortalecer aún más el proceso de autenticación incluir la generación de claves secretas en un chip físicamente seguro como el MAXQ1050 DeepCover microcontrolador seguro y la generación de claves en etapas. Estos métodos aseguran que ningún partido conserva el acceso a todos los componentes básicos de las claves. Una combinación de la generación integrado y etapas clave proporciona seguridad aún mejor.

Claves únicos o múltiples y esquemas asimétricos

En agosto de 2012, Justin Clarke informó de un fallo de seguridad en el sistema operativo del sistema operativo robusto de Ruggedcom (ROS). 7 productos Ruggedcom de indicar el tiempo ruggedized red y la infraestructura de comunicaciones para la transmisión y distribución de electricidad, así como otras aplicaciones industriales. Clarke informe afirmó que una sola tecla podría ser utilizado para penetrar en el funcionamiento interno de la ROS. Una vez dentro, un atacante podría fácilmente ver el tráfico de comunicación sin barreras de seguridad adicionales. Además, una clave podría ser obtenida de cualquier pieza de equipo Ruggedcom y se utiliza para acceder a cualquier otra pieza de su equipo.

El tema en cuestión se refiere a una única clave secreta. Los sistemas que emplean un algoritmo de cifrado simétrico se utiliza una única clave privada para el cifrado y descifrado de datos. Cualquier dispositivo con la clave privada puede unirse a la red, similar a una rueda de prensa en la que los participantes utilizan el mismo código para entrar en la discusión.Debido a su enorme volumen, los dispositivos de redes inteligentes y medidores inteligentes en concreto, cree un desafío con los sistemas de cifrado simétricos. Los millones de contadores inteligentes y piezas de equipo de automatización de distribución instalados en la red significa que el titular de la clave secreta que solo pueden tener acceso a cada pieza de equipo. La amenaza de seguridad es obvia. Cierre el suministro de energía y provocando apagones masivos en las áreas de infraestructura crítica o alta población representa el peor resultado posible. Además, se trata de un ataque mínimo esfuerzo con consecuencias potencialmente graves.

Un asimétrica basada en certificados sistema de seguridad proporciona una solución a este tipo de ataque. Esquemas asimétricos consisten en una combinación de claves pública / privada para cada dispositivo final. Cada tecla funciona matemáticamente para codificar o decodificar un mensaje. Todos los dispositivos de red se conocen la clave pública y puede usarlo para codificar un mensaje dirigido a un dispositivo específico. Ese dispositivo específico, entonces usa su clave privada para descifrar el mensaje. Asegure los circuitos integrados (ICs) generar las claves privadas completamente en el chip, los almacena en una memoria segura y no revelarlos. Entidades de gestión, tales como los servicios públicos, entonces también dar a cada dispositivo un certificado que establece una cadena de confianza dentro de una red. De este modo, el medidor se asocia con un punto de acceso, es por lo tanto autorizado, y puede unirse a la red. Cada certificado debe ser único, basado en un número de identificación individual u otra característica de identificación único. Este esquema, por lo tanto, proporciona el beneficio de cifrado asimétrico, nunca revelando tanto las claves privadas de los muchos dispositivos en la red o la red o la identificación individual de cada dispositivo.

La protección de claves

El 19 de septiembre de 2012, el Control de Sistemas Industriales Cibernético Equipo de Respuesta de Emergencias (ICS-CERT) reportó otro vacío de seguridad en los equipos de distribución de la automatización. En este incidente la clave privada usada para firmar certificados, se almacenó insegura en un controlador lógico programable (PLC). 8 La clave privada fue la clave privada de la entidad de certificación, por lo que cualquier persona obtener la clave privada podía certificar / a sí mismos como un dispositivo válido en la red. El atacante podría ejecutar un "hombre en el medio" ataque; atacante intercepta las comunicaciones, certifica a sí misma como un dispositivo del sistema vigente, y procede a obtener acceso a la red. Resolución inicial de la emisión de certificados requiere la desinstalación de claves de firma de la autoridad y manualmente confirmar la identidad de cada dispositivo en la red. Esta solución funciona en una red más pequeña, pero sería un gasto enorme y el esfuerzo de un dispositivo de red multimillonaria.

La gestión de claves es el aspecto más difícil de la seguridad ya que el acceso vía fundamental de exposición clave, para los sistemas y / o personas. La exposición de teclas aumenta considerablemente el riesgo de robo. La primera línea de defensa en la protección de las claves es, por lo tanto, para generar una vez, en un lugar físico seguro, IC, y nunca dejarlos fuera del chip. Un dispositivo de la red inteligente puede efectivamente utilizar claves almacenadas de tal manera y nunca las revele.

Además de a bordo clave de seguridad de generación, el cifrado y software, existe también la seguridad del dispositivo físico, que proporciona muchas técnicas eficaces para asegurar teclas. Cuando la detección de falsificaciones pins interrupciones en un sentido seguro de CI de señales específicas entre los pines conectados electrónicamente a los puntos de acceso de equipos, la IC informa de un caso de manipulación física. Sistemas de responder a manipular los acontecimientos según lo programado. Las acciones van desde el registro del evento para borrar las claves secretas, por lo tanto, hacer que el sistema inoperable, que es común en los terminales financieros, pero en general no aceptable en la red inteligente. Mallas protectoras y temperatura de monitoreo son otros mecanismos para la detección de los esfuerzos para DECAP un dispositivo de silicio segura para recuperar claves seguras. Mallas proteger físicamente la parte superior de un dispositivo seguro de un ataque de palpación. Sensores de temperatura detectan eventos tales como vertido de nitrógeno líquido en un dispositivo para forzar la recuperación de una tecla de memoria. Diseño de memoria Secure también incluye mecanismos para la eliminación de la retención y la impresión de los datos clave a causa de tensiones del material con el tiempo.

En general, el almacenamiento de llaves en un lugar seguro IC de la memoria RAM de propósito general de un dispositivo conectado como un PLC proporciona el máximo nivel de seguridad para las llaves.

Los ataques cibernéticos en la subida

Los escenarios reales en este artículo representan la punta del iceberg proverbial. En julio de 2012, el alto funcionario militar de EE.UU. responsable de la defensa contra los ataques cibernéticos, el general Keith B. Alexander, reportó un aumento de 17 veces en los ataques cibernéticos contra infraestructura estadounidense de 2009 a 2011. 9 GlobalData informó en septiembre de 2012 que el mercado de la seguridad informática en China se incrementará de $ 1,8 mil millones en 2011 a $ 50 mil millones en 2020. 10

La red inteligente es una tendencia innegable. Los países y las empresas de servicios públicos están trabajando para establecer un mejor control sobre sus recursos de energía eléctrica, se afeitan la demanda máxima, operar de manera más eficiente, y dar cabida a grandes cantidades de recursos distribuidos. La red inteligente también se convierte en la principal prueba de fuego para la red futura Internet de las cosas, un campo de pruebas para una red de millones de medidores inteligentes. Sabiendo todo esto, los fabricantes de equipos y el medidor debe considerar la seguridad como una crítica, a nivel de sistema exigencia en el desarrollo de dispositivos de redes inteligentes. En realidad no hay duda de que varias capas, el ciclo de vida del hardware y software de seguridad es la mejor solución para mantener las redes inteligentes en funcionamiento.

Referencias
  1. "A escala comercial de implementaciones de medidores inteligentes, Planes, y propuestas", EEI , mayo de 2012, la Fundación Edison, el Instituto para la Eficiencia Eléctrica,www.edisonfoundation.net/iee/Documents/IEE_SmartMeterRollouts_0512.pdf .
  2. Tweed, Katherine. "Smart Grid Italia: Lo que hay que vigilar", GreenTechGrid , 10 de agosto de 2011,www.greentechmedia.com / articles / leer / smart-grid-italy-lo-que-ver .
  3. King, Chris. "Suecia siempre en la vanguardia de la respuesta de la demanda en Europa", eMeter , 17 de agosto de 2010, www.emeter.com/smart-grid-watch/2010/sweden-at-forefront-of-demand-response-in-europe/ .
  4. "Iberdrola para desplegar un adicional de un millón de metros inteligentes en España" Telecom Engine , marzo 20,2012, www.telecomengine.com artículo / / iberdrola-despliegue adicional-un-millón-smart-meters España- .
  5. "FBI: Hacks de Smart Meter probable que se propague", Krebs de Seguridad ,http://krebsonsecurity.com/2012/04/fbi-smart-meter-hacks-likely-to-spread/ .
  6. Tutorial de 3675, "La protección de la I + D Inversión con autenticación segura".
  7. "El software de Siemens que controlan las centrales vulnerable a los hackers," Homeland Security News Wire , 27 de agosto
  8. "SIEMENS S7-1200 ALMACENAMIENTO DE INSEGURIDAD HTTPS CERTIFICADO CA," ICS-CERT, ICSA-12-263-0, 19 de septiembre de 2012, http://ics-cert.us-cert.gov/pdf/ICSA-12 -263-01-a.pdf .
  9. Sanger, David E. y Schmitt, Eric. "Rise se ve en ciberataques destinada a la infraestructura de EE.UU.," New York Times , 26 de julio
  10. "Ataque Cibernético de China temores a una chispa de los gastos de defensa masiva" GlobalData , 19 de septiembre de 2012, www.globaldata.com/PressReleaseDetails.aspx?PRID=368&Type=Industry&Title=Smart 20Grid% .

DeepCover es una marca comercial de Maxim Integrated Products, Inc.

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Cómo evaluar la DS28E05 1-Wire ® EEPROM en un equipo con Windows ® PC. La discusión siguiente se describe el hardware y el software necesarios junto con las instrucciones de instalación paso a paso

Nota de aplicación 5548

Evaluación de la DS28E05

Por:
Brian Hindman, Miembro Senior del Personal Técnico, Software

11 de febrero 2013

Resumen: Esta nota de aplicación explica cómo evaluar la DS28E05 1-Wire ® EEPROM en un equipo con Windows ® PC. La discusión siguiente se describe el hardware y el software necesarios junto con las instrucciones de instalación paso a paso. Enlaces de interés para descargar datos de hardware, software de hojas de evaluación y los controladores de dispositivo correctos se proporcionan, así como una descripción detallada del software de evaluación se da.

Introducción

El DS28E05 se puede evaluar en un PC sin la necesidad de una evaluación especializada (EV) kit. El hardware necesario para evaluar la DS28E05 en un TSOC paquete se puede obtener fácilmente a través de Maxim Integrated tienda en línea . El hardware consiste en una evaluación (EV) tablero con cable RJ11 ( DS9120P ), un Maxim 1-Wire ® módulo adaptador que se conecta la tarjeta a la PC ( DS9481R-3C7 ), y un DS28E05 en un paquete TSOC. Los tres componentes de hardware se enumeran en la Tabla 1 .

Tabla 1. Hardware necesario para la evaluación de PC

Cantidad
Descripción

1
DS9120P + EV tablero con cable RJ11

1
DS9481R-3C7 + 1-Cable adaptador USB con cable *

1
DS28E05 + en un paquete TSOC

+ Denota el plomo (Pb)-libre y RoHS.

* El DS9481R-3C7 + es el único adaptador 1-Wire eléctricamente compatible con el DS28E05.

Véase la figura 1 para obtener una imagen de la placa independiente EV con cable RJ11 y la Figura 2 para obtener una imagen de la placa de EV con el cable USB que se conecta al PC.

Figura 1.  El consejo EV DS9120P con cable RJ11.
Figura 1. El consejo EV DS9120P con cable RJ11.
Figura 2.  El DS9481R-3C7 1-Wire Adaptador USB con cable.
Figura 2. El DS9481R-3C7 1-Wire Adaptador USB con cable.

El DS28E05 cuenta con 112 bytes de memoria de usuario organizó como siete páginas de 16 bytes. Cada página puede estar protegido contra escritura o puesto en modo de emulación de EPROM. El software de evaluación se ejecuta bajo Windows ® 8, Windows 7, Windows Vista ® o Windows XP ® , proporcionando una interfaz de usuario muy útil para ejercer las funciones de la DS28E05. El software de evaluación está disponible para su descarga .

Nota: En esta nota de aplicación, el texto en negrita se refiere a cualquiera de las referencias, como figuras o tablas, o en los elementos directamente desde el software del kit EV. Texto en negrita y en cursiva se refiere a los elementos desde el sistema operativo Windows.

Conductor de inicio de instalación rápida

  1. Antes de empezar, asegúrese de que el equipo siguiente está disponible:
    • DS9481R-3C7 1-Wire adaptador USB con cable
    • DS9120P EV tablero con cable RJ11
    • DS28E05 en un paquete TSOC
    • PC con Windows 8, Windows 7, Windows Vista o Windows XP como sistema operativo y un puerto USB
  2. Haga lo siguiente antes de conectar a la PC:
    1. Inserte el DS28E05 en el zócalo de la placa TSOC DS9120P EV.
    2. Conecte la tarjeta EV en el DS9481R-3C7 1-Wire adaptador con el cable RJ11.
    3. Espere a insertar el DS9481R-3C7 en el PC hasta que lo solicite la instalación del software.
  3. Siga los siguientes pasos para instalar el controlador Prolific PL-2303 (para el DS9481R-3C7). Muchos de Microsoft ® sistemas operativos tienen una versión del controlador Prolific PL-2303 precargado. Al enchufar el dispositivo por primera vez a menudo se completa la instalación.Si el sistema operativo de Microsoft en cuestión no puede instalar el controlador de dispositivo, haga lo siguiente:
    1. Desenchufe el DS9481R-3C7.
    2. Descomprimir el archivo y ejecutar el archivo ejecutable que se inicia con "PL2303_Prolific_DriverInstaller".
    3. Siga las instrucciones del asistente de instalación hasta que el PL-2303 USB-to-serial de instalación del controlador ha finalizado.Cerrar haciendo clic en el acabado botón.
  4. Siga los siguientes pasos para instalar el paquete de 1-Wire controladores de software. Para obtener detalles de la instalación ampliadas, ver tutorial 4373, " OneWireViewer y Guía de inicio rápido iButton ".
    1. Cuando se le pregunte ¿Desea ejecutar o guardar este archivo? , seleccione Ejecutar .
    2. Cuando se recibe una advertencia de seguridad que dice: ¿Desea ejecutar el software? , seleccione Ejecutar .
    3. Lea y marque la casilla si acepta el acuerdo de licencia. Haga clic en Instalar .
    4. Haga clic en el Finish para salir del asistente de configuración.
  5. Microsoft. NET Framework versión 3.5 SP1 es necesario para que el programa funcione. Para comprobar si está instalado, busque en el panel de control bajo Agregar / Quitar Programas . Si. NET no aparece en la lista, no está instalado. Instrucciones de descarga e instalación, vaya a http://msdn.microsoft.com/en-us/netframework/aa569264.aspx .
  6. Inserte el DS9481R-3C7 en un puerto USB en la computadora.

Software Quick Start

  1. Después de descargar el software desde la URL que aparecen más arriba en la instalación del controlador de inicio rápido de la sección y descomprimir los archivos en una carpeta, ejecutar el software de kit EV haciendo doble clic en el archivo DS28E05_Evaluation_Program.exe.Nota: Asegúrese de que el hardware está correctamente conectado.
  2. Software de configuración rápida
    1. En el adaptador 1-Wire cuadro de grupo en la configuración de la ficha, el tipo de adaptador de puerto se fija en USB (COM) con el adaptador # Parte de DS9481R-3C7 . El adaptador de puerto es un puerto COM asignado por el dispositivo prolífico. Haga clic enAbrir adaptador / puerto o utilizar la búsqueda automática botón. Si tiene éxito, el estado de campo al lado del Abierto Adaptador / Puerto botón muestra el éxito .
    2. Las opciones de selección de dispositivos se muestran en la selección del dispositivo Métodos cuadro de grupo en la configuración de la ficha.
    3. El ajuste predeterminado para el software EV kit es Match-ROM en el Método de Selección ROM en la lista desplegable. Además, eluso Búsqueda-ROM para encontrar el primer dispositivo EVKit disponible está marcada por defecto. Deje estas selecciones por defecto para una configuración rápida.
    4. Una vez que el adaptador de puerto / ha logrado ha abierto, la Selección del dispositivo de la lista desplegable se rellena automáticamente con la ROM ID único de los DS28E05s disponibles. Si no hay ningún dispositivo se encuentra en el 1-Wire, la selección está en blanco. En ese caso, inserte el dispositivo y haga clic en la selección Refrescar botón. Un dispositivo debe estar presente con el fin de proceder a la memoria pestaña para ejercer el dispositivo.
    5. Una vez que el dispositivo ha sido seleccionado, haga clic en el Memory ficha. Seleccione el rango de memoria en el recurso de memoria Selección de la lista desplegable.
    6. Una vez que un rango de memoria se ha seleccionado, los comandos disponibles aparecen en la Comandos cuadro de grupo por debajo de la Selección de recursos de memoria . Los comandos aparecen como botones.
    7. Seleccione un comando haciendo clic en uno de los botones de comando. El botón se ilumina en amarillo para indicar que el comando está seleccionado.
    8. Una vez que un comando ha sido seleccionado, el Opciones de cuadro de grupo por debajo de los botones de comando se muestra con las opciones necesarias para el comando. Seleccione las opciones y haga clic en el comando Ejecutar para ejecutar el comando seleccionado con las opciones disponibles.
    9. La salida del comando seleccionado se muestra en el registro de cuadro de grupo en un campo desplazable. La clave que describe la salida en el registro se proporciona en la parte inferior de la sesión cuadro de grupo. La ventana puede ser redimensionada o maximizada para agrandar la sesión cuadro de grupo.
    10. El registro puede ser copiado en el portapapeles a través del Archivo Log Copiar al Portapapeles del menú. El registro se puede borrar mediante el archivo Clear Log elemento de menú.
    11. El programa puede ser terminado por el archivo de salida elemento de menú.

Descripción detallada de Software

La ventana principal del programa de software ( Figura 3 ) contiene tres pestañas: Configuración , memoria y cable 1-Raw . La ficha de inicio es de configuración , que contiene el adaptador 1-Wire / puerto y opciones del dispositivo de selección. La memoria ficha ( Figura 4 ) contiene la demostración principal con cuatro áreas de arriba a abajo: selección de recursos de memoria , Comandos , Opciones y registro . El Raw 1-Wire ficha ( Figura 8 ) contiene botones y campos para enviar y recibir crudo comunicación 1-Wire.

Figura 3.  El DS28E05 EV kit de software: Ficha Configuración principal ventana.
Figura 3. El DS28E05 EV kit de software: Ficha Configuración principal ventana.

La ventana del programa contiene un menú en la parte superior como se ve en la Figura 3. El registro puede ser copiado en el portapapeles a través del Archivo Log Copiar al Portapapeles del menú. El registro se puede borrar mediante el archivo Clear Log elemento de menú. LaAyuda del menú muestra la versión del software. El archivo de salida sale del menú de software kit EV.

Ficha Setup

La configuración de la ficha (Figura 3) contiene dos secciones: 1-Wire Adaptador y Métodos de selección de dispositivos .

1-Wire Adaptador

El adaptador 1-Wire cuadro de grupo incluye el tipo de adaptador y selecciones del puerto. Esta configuración es necesaria antes de realizar las operaciones en un dispositivo conectado. Sólo el tipo de puerto adaptador de USB (COM) se apoya con la parte # Adaptador de DS9481R-3C7 . Una vez que el adaptador de puerto está seleccionado, haga clic en el Abierto Adaptador / Puerto botón. Si el adaptador se detecta, el éxito se muestra en el campo de estado a la derecha del botón. Si el adaptador no se detecta, un mensaje de error se muestra. Si esto sucede, solucionar el problema y haga clic en el botón de nuevo. Opcionalmente, el Auto-Search botón se puede utilizar para buscar a través de todos los puertos COM disponibles para encontrar el DS9481R-3C7.

El Auto-Open casilla de verificación indica al programa para abrir automáticamente el adaptador y el puerto seleccionado al iniciar el programa.Esto se debe utilizar si la combinación de adaptador de puerto no se espera que cambie con frecuencia. El Abierto Adaptador / Puerto botón no tiene que hacer clic si el Auto-Open se comprueba cuando se inició la aplicación y el éxito se muestra en el campo de estado.

Métodos de selección de dispositivos

La selección de dispositivo Métodos cuadro de grupo en la configuración ficha instruye a los Memory operaciones ficha sobre cómo seleccionar el dispositivo usando la ROM (memoria de sólo lectura) Nivel 1-Wire comandos. El protocolo 1-Wire utiliza el único de 64-bit ID ROM como la dirección de red del dispositivo.

La Selección de ROM Método lista desplegable tiene dos opciones: Match-ROM y Skip-ROM . Match-ROM utiliza el ID de ROM para seleccionar el dispositivo con el comando Match-ROM. Debido a que esta operación se utiliza el ID de ROM, se necesita conocer este número por anticipado. Por lo tanto, al seleccionar Match-ROM , el uso Búsqueda-ROM para encontrar el primer dispositivo EVKit disponible (recomendado) se comprueba automáticamente. Esta operación se encuentra DS28E05 La disposición de la red y rellena la lista desplegable. El primer dispositivo encontrado se selecciona de forma predeterminada. Si el contenido de la red 1-Wire son cambiados, la selección Refrescarbotón puede hacer clic para actualizar la lista. Tenga en cuenta que el mensaje debajo de la lista de dispositivos se indica si hay otras organizaciones no DS28E05 dispositivos presentes en la red encontrada durante la búsqueda. La Skip-ROM opción pide al comando Skip-ROM para seleccionar cualquier dispositivo presente. Esta opción sólo debe utilizarse si sólo hay un dispositivo presente en el 1-Wire. Si varios dispositivos están presentes, se seleccionan al mismo tiempo, causando potencialmente colisiones. Un mensaje de advertencia en este sentido se muestra si se detectan posibles conflictos cuando se cambia a la memoria ficha.

El 'salvador' Uso de comandos cuando sea posible casilla instruye a los Memory operaciones ficha de utilizar el comando Volver. El comando Volver es un comando de acceso directo para seleccionar el mismo dispositivo que se seleccionó previamente con el comando a nivel de ROM.

Velocidad Overdrive se utiliza en todo momento desde el DS28E05 es un dispositivo de sólo sobremarcha.

Figura 4.  El DS28E05 EV kit de software: Ficha de memoria principal ventana.
Figura 4. El DS28E05 EV kit de software: Ficha de memoria principal ventana.

Memoria Tab

La memoria ficha (Figura 4) contiene cinco secciones: Selección de recursos de memoria , Comandos , Opciones , sesión y clave .

Selección de recursos de memoria

El contenido de esta lista desplegable reflejar los recursos de memoria descritos en la hoja de datos DS28E05. Selección de un recurso de memoria automáticamente muestra los comandos disponibles para operar en esta memoria en el Comandos cuadro de grupo. La mayoría de las gamas, como mínimo, proporcionar al Leer comando.

Comandos / Opciones

Una vez que un intervalo de memoria se ha seleccionado, uno o más botones de comando aparecen en la Comandos cuadro de grupo en función de las propiedades del rango de memoria. Al hacer clic en uno de los botones de comando resalta en amarillo. Al hacer clic en el botón de comando también se rellena la Opciones de cuadro de grupo con los campos y / o componentes que representan las opciones ofrecidas por el comando. Las opciones que ofrece el cambio en función del comando seleccionado y las propiedades del rango de memoria seleccionado. Una vez que las opciones se han configurado, el comando puede ejecutarse haciendo clic en el comando Ejecutar en el botón Opciones del cuadro de grupo.

En las secciones siguientes se enumeran todos los posibles comandos y las opciones correspondientes.

Lectura de memoria

La lectura de la memoria de comando ( Figura 5 ) es aplicable a todos los rangos de memoria. Las opciones posibles son la Dirección de origen y leer la longitud de las listas desplegables. La Dirección de inicio lista se rellena con todas las direcciones posibles en el rango de memoria seleccionada. La longitud Lee está poblada de una a tamaño máximo del rango de memoria.

Figura 5.  Las opciones de memoria Comando de lectura.
Figura 5. Las opciones de memoria Comando de lectura.

Escribir en la memoria

La escritura de memoria comando es aplicable a aquellas posiciones de memoria que no son de sólo lectura. Para la DS28E05, este es el intervalo de direcciones de 0000h a 0073h. Hay dos conjuntos de opciones para la escritura de memoria comando. El primer conjunto de opciones se refiere a una memoria de escritura de propósito general, que escribe un segmento de 2-byte en una página de datos ( Figura 6 ). La página escrita a no debe tener protección contra escritura habilitada. Si está habilitada, la escritura falla. Los nuevos datos deben ser de 2 bytes de dígitos hexadecimales.

Figura 6.  La escritura de comandos para las opciones de memoria de uso general por escrito.
Figura 6. La escritura de comandos para las opciones de memoria de uso general por escrito.

El segundo conjunto de escritura de la memoria se refiere a las opciones de la gama de memoria 0070h a 0073h. Cuando estas ubicaciones de memoria están escritas, que a su vez sobre las opciones especiales asociados con cada página de la memoria de la DS28E05 sobre una base de página por página. La protección contra escritura Las opciones ( Figura 7 ) utiliza el estándar de propósito general Memory Write comando pero los formatos que los datos para configurar la protección deseada. Las siguientes opciones se ofrecen como botones de radio: protección contra escritura , el modo de emulación de EPROM y abierta . Abierto selecciona ninguna protección y es el estado por defecto. Una vez que la protección se ha establecido en una página, que no se puede cambiar.

Figura 7.  La escritura de comandos para las opciones de memoria de protección contra escritura y el modo de emulación de EPROM.
Figura 7. La escritura de comandos para las opciones de memoria de protección contra escritura y el modo de emulación de EPROM.

Log

La sesión cuadro de grupo se compone de un campo de salida desplazable y una clave para explicar la salida. El campo de salida muestra todas las comunicaciones con el DS28E05, junto con comentarios que describen las operaciones. El contenido del registro se pueden copiar en el portapapeles del sistema para pegar en un documento o mensaje de correo electrónico a través del Archivo Log Copiar al Portapapeles del menú. El registro también se puede borrar con el archivo Clear Log elemento de menú. La ventana del programa se pueden cambiar de tamaño para ampliar el registro de cuadro de grupo para facilitar la visualización. El texto en el registro de cuadro de grupo es también de color.Este código de colores se conserva cuando se copia a otro programa. Consulte la Tabla 2 para una explicación detallada de la clave para el contenido del registro.

Tabla 2. Entrar Clave

Clave
Descripción

R P
1-Wire reset y respuesta al pulso de presencia. Con código de color azul para el impulso de reposición y el rojo para la respuesta.

R N
1-Wire a cero y no hay respuesta presencia de pulso. Con código de color azul para el impulso de reposición y el rojo para la respuesta.

<SP_ON> /<SP_OFF>
1-Wire fuerte pullup on/1-Wire de pullup fuerte. Pullup fuerte se utiliza para proporcionar corriente adicional para el dispositivo durante las operaciones tales como
EEPROM escritura.

HH - escribir en el dispositivo
1-Wire escribir de maestro a dispositivo representado por un par de dígitos hexadecimales que muestran el byte que se transmitió. Válido para una línea que no comience con un símbolo de comentario "/ /". De color azul.

[HH] - leer en el dispositivo
1-Wire leer desde el dispositivo representado por un par de dígitos hexadecimales delimitada por corchetes "[]" que muestra el byte que se recibió. Válido para una línea que no comience con un símbolo de comentario "/ /". De color rojo.

B
1-Wire escribir bit de maestro a dispositivo representado por un solo dígito binario (1/0). Válido para una línea que no comience con un símbolo de comentario "/ /". De color azul.

[B]
1-Wire leer algo del maestro al dispositivo representado por un solo dígito binario (1/0) delimitadas por corchetes "[]" que muestra la parte que se recibió. Válido para una línea que no comience con un símbolo de comentario "/ /". De color rojo.

<< >>
Indica un error con el mensaje de error entre el "<< >>". Código de colores púrpura.

<STD> /<OVR>
Indica 1-Wire velocidad de la línea: <STD> para el estándar y <OVR> de overdrive. Este símbolo se registra antes de cada pulso de reset 1-Wire y cuando los cambios de velocidad como en un comando Igualar Overdrive. De color azul.

/ / Línea de comentario
Indica que hay una línea que no es 1-Wire de comunicación, sino que es el comentario sobre la operación realizada. Código de colores negro.

Raw 1-Wire Tab

Figura 8.  El DS28E05 EV Kit de software: ventana principal de Raw 1-Wire ficha.
Figura 8. El DS28E05 EV Kit de software: ventana principal de Raw 1-Wire ficha.

El Raw 1-Wire ficha (Figura 8) proporciona las funciones para enviar y recibir cualquier prima la comunicación 1-Wire. Esto puede ser usado para recrear algunas de las operaciones se ven en la memoria o ficha para experimentar con otras operaciones. También se puede utilizar en dispositivos 1-Wire distintos de la DS28E05 ya que proporciona acceso directo a la red 1-Wire. Todas las operaciones se registran en el cuadro de grupo de registro en la memoria de pestaña así como en la parte inferior de la Raw 1-Wire ficha para su posterior examen y copia. Las operaciones disponibles en el Raw 1-Wire ficha se divide en dos cuadros de grupo: Nivel Bajo y Nivel ROM .

Bajo Nivel

El bajo nivel de cuadro de grupo proporciona a los de bajo nivel 1-Wire primitivas que pueden ser utilizados para la construcción de cualquier secuencia de comunicación 1-Wire. Los Reiniciar 1-Wire temas botón Restablecer una presencia baja a la velocidad especificada en la lista desplegable a la derecha de la 1-Wire Restablecer botón. La bytes leídos botón lee el número de bytes especificados en el campo de entrada a la derecha del botón. La escritura Bytes botón escribe los bytes que se muestran en el campo de entrada a la derecha del botón. La escritura Bytes campo de entrada también es una lista desplegable que recuerda todas las secuencias anteriores escritura de bytes. La escritura 1 Bit yBit 0 Escribir botones escribir el bit indicado a la red 1-Wire.

El Start Strong-Pullup después Byte siguiente botón se inicia el 1-Wire fuerte entrega de potencia pullup después del byte siguiente de la comunicación (lectura o escritura). El Start Strong-Pullup después Bit siguiente botón se inicia el 1-Wire fuerte entrega de potencia pullup poco después de la próxima comunicación (lectura o escritura). El Power Set normal desactiva el botón 1-Wire fuerte entrega de potencia pullup. ElPower Down 1-Wire poderes botón abajo el 1-Wire. Cualquier operación de 1-Wire devuelve el alambre 1-a un estado normal.

Nota: Los elementos siguientes en el nivel bajo de la caja de grupo Raw 1-Wire ficha se puede utilizar para otros productos 1-Wire, pero no se utilizan para evaluar la DS28E05.

  • El 7V VCC Pulso (100 ms) botón activa un pulso en el pin 7V pulso de la DS9481R-3C7. Esto no es necesario para evaluar la DS28E05.
  • El 1-12V Cable de Pulso botón activa un impulso de 512μs en el 1-Wire para apoyar la programación EPROM. Un mensaje de advertencia antes de que se complete la operación. No utilice esta característica en la evaluación de DS28E05, ya que podría causar daños en la DS28E05.
ROM Nivel

El Nivel ROM cuadro de grupo 1-Wire tiene macros que ejecutan los comandos ROM 1-Wire. Estos comandos utilizan el ID de 64-bit ROM único que cada dispositivo 1-Wire tiene incrustada para la detección de dispositivos y selección. La ROM utilizar con comandos ROM (auto lleno de Búsqueda-ROM y Read-ROM) campo de entrada se utiliza con los macros ROM para seleccionar un dispositivo. Este campo puede ser modificado manualmente para introducir el ID ROM del dispositivo seleccionado o en el campo se autocumplimentada haciendo clic en los siguientes botones: Reset - Buscar-ROM (en primer lugar) , Reset - Buscar-ROM (siguiente) y Reset - Leer ROM .

El Reset - Buscar-ROM (en primer lugar) botón realiza la ROM Buscar secuencia de comandos para descubrir el primer dispositivo en la red. El ID de ROM y la secuencia de búsqueda binaria, la ubicación no físico, determinar el orden de los dispositivos detectados. Ver nota de aplicación 187, " 1-Wire algoritmo de búsqueda "para más detalles.

El Reset - Buscar-ROM (siguiente) botón continúa donde la búsqueda binaria dejó la última vez y encuentra el dispositivo siguiente. Estos dos botones de búsqueda utiliza el comando introducido en el comando de búsqueda campo de entrada. El comando por defecto es F0 (hex) ROM Search. Alternativamente, este puede ser llenado con el condicional Búsqueda ROM CE comando (hex). Sin embargo, este comando no es válido para el DS28E05.

El Reset - Ir ROM botón envía un reset 1-Wire seguido de la CC (hex) Saltar comando ROM. Esto selecciona todos los dispositivos de la 1-Wire.Sólo debe ser utilizado si sólo hay un DS28E05 en la red.

El Reset - OD Skip ROM botón envía un reset 1-Wire seguido por el Overdrive-Skip 3C ROM de comandos (hex) y cambia la velocidad 1-Wire a toda marcha.

El Reset - Montevideo botón envía un reset 1-Wire seguido por el comando A5 Montevideo (hex).

El Reset - ROM coincidencia botón envía un restablecimiento 1-Wire seguido primero por el comando ROM coincidencia 55 (hex) y luego por los 8 bytes de la ID ROM en el campo de entrada ROM en la parte superior de la ROM Level cuadro de grupo. Si no hay ningún ID ROM en el campo de entrada, aparece una advertencia.

El Reset - OD ROM Partido botón envía un reset 1-Wire seguido del comando ROM Overdrive-Match 69 (hex), cambia la velocidad 1-Wire a toda marcha, y luego envía los 8 bytes del ID ROM en el campo de entrada ROM en la parte superior de la ROM Level cuadro de grupo.

El Reset - ROM Lee botón envía un reset 1-Wire seguido del comando ROM Leer 33 (hex) y luego lee el identificador de 64-bit ROM del dispositivo.El CRC-8 en el número se comprueba para verificar una identificación válida ROM. Una advertencia se registra si el CRC-8 no es válido. El ID de ROM se cargan también en el campo de entrada ROM para ser utilizado por los botones de macro otras ROM.

Resumen

Esta nota de aplicación se ha explicado cómo configurar y conectar el hardware e instalar el software apropiado y los controladores. También se incluye una descripción detallada del software de evaluación con capturas de pantalla. Se encontró que el software cubierto en esta nota de aplicación, en combinación con el DS9120P y la DS9481R-3C7, hizo un excelente sistema de evaluación para el DS28E05 en un equipo que ejecuta Microsoft Windows 8, Windows 7, Windows Vista o Windows XP.

1-Wire es una marca registrada de Maxim Integrated Products, Inc. iButton es una marca registrada de Maxim Integrated Products, Inc. Microsoft es una marca comercial registrada y marca de servicio registrada de Microsoft Corporation. Windows es una marca registrada y marca de servicio registrada de Microsoft Corporation. Windows Vista es una marca comercial registrada y marca de servicio registrada de Microsoft Corporation.Windows XP es una marca registrada y marca de servicio registrada de Microsoft Corporation.






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