收藏本站
《华中科技大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

应用于无线传感器网络节点芯片的时钟系统设计

李高  
【摘要】: 无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有广泛的应用前景,作为无线传感器网络的承载基础,无线传感器网络节点技术至关重要。基于电池供电的传感器网络可能应用在恶劣甚至危险的环境之中,从而导致网络节点的电源更换或再充电等工作通常无法进行,因此,保障其安全可靠运行的低功耗电源模式和时钟系统非常关键。随着技术发展,系统时钟也由单一的外部时钟输入发展到外接晶体振荡时钟源、内部振荡时钟源。 本课题围绕一款无线传感器网络节点芯片内多模式可配置时钟系统的功耗模式设计以及时钟源电路设计展开研究。本文在研究中外文献多时钟系统、晶体振荡器和各种时钟产生电路的基础上,设计了一个模式可调的多时钟系统,通过在不同模式下控制芯片内各个模块的开关以达到省功耗的目的;设计了一个32 MHz的皮尔斯晶体振荡电路,为系统提供全速模式工作下的高精度时钟信号;设计了一个带振幅检测功能的32.768 KHz的晶体振荡电路,为系统提供低功耗慢速时钟信号;设计了高速16 MHz片内RC振荡器,使振荡器快速启动;设计了低速32.768 KHz片内RC振荡器,利用LDO加入70 nA的电流源做参考确保频率稳定。 本设计基于华虹NEC的0.25μm CMOS工艺。对电路仿真分析表明,本文设计的多时钟系统符合设计要求,通过动态时钟管理较好的达成了省功耗之目的。现已应用于一块无线传感器节点芯片,并已流片。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN431.2

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 童霏;基于ARM的便携式动中通天线控制系统设计[D];南京理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周云波;施密特触发器电路及其改进[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2002年02期
2 刘帘曦,杨银堂,朱樟明,雷晗;一种新型高精度RC振荡器电路设计[J];电路与系统学报;2005年01期
3 赵胜华,陈建安;CMOS集成电路中振荡器的设计及性能分析[J];电子与封装;2004年06期
4 Peter Sinclair;;振荡器设计和应用的趋势[J];今日电子;2006年04期
5 陈钊,刘三清,余岳辉,贺小勇;一种压控石英晶体振荡器电路的设计[J];华中科技大学学报;2001年01期
6 鲁斌;胡永华;王晓蕾;;基于系统监控的片内上电复位电路的实现[J];中国集成电路;2006年02期
7 朱晖,倪学文,莫邦燹,项斌;一种频率可调时钟产生电路的研究[J];微电子学;2005年01期
8 刘斯琳;魏廷存;李丹;;一种高频高精度窗口比较式CMOS振荡器的设计[J];微电子学;2006年02期
9 张利;吴恩德;王志华;陈弘毅;;具有自动振幅控制的CMOS压控振荡器[J];清华大学学报(自然科学版);2006年07期
10 任丰原,黄海宁,林闯;无线传感器网络[J];软件学报;2003年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 耿建强;20MHzCMOS工艺低功耗低相位噪声石英晶体振荡器设计[D];电子科技大学;2005年
2 赵晋;无线传感器网络节点研究设计与实现[D];山东大学;2006年
3 周亮;无线传感器网络低功耗节点控制器芯片设计与实现[D];电子科技大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦大力;唐颖;;无线传感器网络的安全性研究[J];安防科技;2006年06期
2 何文德;杨凤年;刘光灿;;无线传感器网络在文物保护中的应用[J];安防科技;2007年07期
3 黄布毅;何超前;李冬富;石军;;基于无线传感器网络的家庭安防报警系统设计[J];安防科技;2008年03期
4 杨盛波;唐宁;覃贤芳;;一种用于RFID标签芯片LDO稳压源的设计[J];安防科技;2008年12期
5 刘海波;邹涛;翁哲;;无线传感器网络在执勤枪械定位中的应用[J];安防科技;2009年09期
6 霍军;刘建平;;无线传感器网络在武警部队的应用[J];安防科技;2010年03期
7 张开风;胡艳军;许耀华;姜新红;仇乐乐;王福俊;高韦;丁胜建;;WSN与GPRS结合的远程图像等数据采集系统设计[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年04期
8 林丽萍;;无线传感器网络节点的研究与应用[J];安徽职业技术学院学报;2010年04期
9 周明;;开关电源控制器在汽车电子产品中的应用及研究[J];安徽科技;2008年03期
10 余华;孙艳红;车银超;郭玉峰;;无线传感器网络在现代农业中的应用[J];安徽农业科学;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张维勇;张芬;马学森;;基于IEEE802.15.4的一种分簇算法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 石为人;张阳;邓鹏程;;传感器网络局部时间同步协议研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 刘增力;李雯霏;龙华;朵琳;;能量相关DSR协议OPNET仿真及性能分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 ;Energy-Efficient Optimal Scheme Based on Mixed Routing in Wireless Sensor Networks[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 罗旭;柴利;杨君;;无线传感器网络TTSL迭代定位算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 任玲;唐昊;周雷;魏振春;;一种能量高效的无线传感器网络自适应传输方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
7 何坚;方康玲;李晓卉;韩维;;基于无线传感器网络的涉密载体智能监管系统研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
8 韩金瑞;黄显核;;振荡器相位噪声的ADS仿真优化[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
9 陈传友;张在琛;;基于ADF7020-1的无线收发模块的设计与实现[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
10 李坚;陈祥光;刘春涛;冼南宝;;TeeChart在WSN信息管理系统中的应用[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张晋;无线传感器网络覆盖控制算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王蕊;无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 孙玉婷;基于柱形换能器的水下传感器网络组网协议研究[D];中国海洋大学;2009年
4 罗汉江;海洋监测传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 郭瑛;基于事件触发的无线传感器网络关键技术研究[D];中国海洋大学;2010年
6 周鹏;水下传感器网络海上试验平台的研究与设计[D];中国海洋大学;2010年
7 张书奎;无线传感器网络中信息分发的可靠性研究[D];苏州大学;2010年
8 刘昕;基于无线传感器网络的目标跟踪系统中的算法研究[D];华中科技大学;2010年
9 窦亚玲;基于直觉模糊集的多约束网络路由决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
10 李思臻;高频开关电源的高效集成单周期控制策略研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶青;基于可信的无线传感器网络认证技术的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 谌业滨;无线传感器网络自身健康状态融合机制研究[D];南昌航空大学;2010年
3 高丽丽;大功率电动汽车多功能智能快速充电机的研究[D];山东科技大学;2010年
4 乔田田;无线传感器网络路由协议研究[D];山东科技大学;2010年
5 骆科学;基于ZigBee的无线传感器网络节点在矿井机车运输监控系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
6 彭慧;面向离散型制造业的嵌入式MES检测终端开发[D];浙江理工大学;2010年
7 闭启礼;水文传感器网络部署优化研究[D];郑州大学;2010年
8 张永琦;无线传感器网络中基于网关的分级簇算法研究[D];郑州大学;2010年
9 张磊;基于无线传感器网络的实验管理系统的设计与实现[D];郑州大学;2010年
10 刘兰涛;无线传感器网络中时间同步技术的研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾凤玉;施国梁;杨涛;;基于LPC2478的μC/OS-Ⅱ的移植及多任务的实现[J];电脑知识与技术;2009年07期
2 臧敏;;ADS环境下s3c2440启动配置文件分析[J];电脑知识与技术;2009年19期
3 胡宏灿;喻涛;;μC/OS-Ⅱ下的ARM7中断过程分析及优化方法[J];单片机与嵌入式系统应用;2010年09期
4 张帅;;船载动中通伺服系统[J];广东通信技术;2007年04期
5 张洪涛;黄杰;王琰;;一种基于ARM嵌入式系统的血压检测系统的设计[J];湖北工业大学学报;2010年02期
6 王辉,徐锦法,高正;基于神经网络的无人直升机姿态控制系统设计[J];航空学报;2005年06期
7 张大鹏;孙玉敏;;基于AT91的μCOS-II的移植实现[J];黑龙江科技信息;2010年18期
8 胡涛,程明霄;80C196KC在车载卫星天线系统中对步进电机的控制[J];计算机工程;2003年08期
9 胡涛,程明霄;UC3717对二相步进电机的控制[J];计算机仿真;2003年05期
10 朱若磊;;基于动态追踪技术侦测API钩挂[J];计算机工程与设计;2010年15期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张晨;基于星跟踪器的航天器姿态确定方法研究[D];华中科技大学;2005年
2 周黎妮;考虑动量管理和能量存储的空间站姿态控制研究[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钟圣;捷联惯导系统标定与传递对准技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 张继珂;嵌入式操作系统μC/OS-II的移植及文件系统设计[D];南京航空航天大学;2011年
3 朱连柱;基于ARM嵌入式系统的M2M终端平台研究[D];大连理工大学;2006年
4 乐洋;INS/GPS/PLS组合导航定位系统研究[D];河海大学;2006年
5 毛伟云;基于ARM的嵌入式智能仪器的研究与设计[D];西北工业大学;2007年
6 占林松;嵌入式高速数据采集器的研制[D];华中师范大学;2007年
7 谭颖琦;微波天线对准平台控制系统设计与实现[D];国防科学技术大学;2006年
8 许海波;车载信息平台的操作系统移植及应用研究[D];武汉理工大学;2007年
9 甘静军;嵌入式无线分布测控系统设计研究[D];河北工业大学;2007年
10 訾国伟;基于软核处理器的嵌入式操作系统的研究与应用[D];北京交通大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴光斌,梁长垠;无线传感器网络能量有效性的研究[J];传感器技术;2004年07期
2 梁宇,韩奇,魏同立,郑茳;低功耗数字系统设计方法[J];东南大学学报(自然科学版);2000年05期
3 李平安;孙林慧;杨震;;无线传感器网络中节能MAC协议的研究[J];电信快报;2006年01期
4 李曦,王志刚,周学海,王煦法;面向低功耗优化设计的系统级功耗模型研究[J];电子学报;2004年02期
5 陈巨;鲁斌;王晓蕾;;消费类芯片RC振荡器的分析与设计[J];中国集成电路;2005年09期
6 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,刘巍,赵泽;无线传感器网络研究进展[J];计算机研究与发展;2005年01期
7 叶驰,孙利民,廖勇;传感器网络的能量管理[J];计算机工程与应用;2004年08期
8 马祖长,孙怡宁;大规模无线传感器网络的路由协议研究[J];计算机工程与应用;2004年11期
9 刘云璐;柴乔林;赵晋;;无线传感器网络方向性分区路由算法[J];计算机应用;2006年01期
10 甘学温,莫邦燹;低功耗CMOS逻辑电路设计综述[J];微电子学;2000年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贞;超小型高可靠高稳定晶体振荡器[J];宇航计测技术;1994年03期
2 Israel Schleichier;;扩展振荡器频率范围的简单补偿方法[J];电子设计技术;1997年07期
3 李全海;;低噪声100MHz晶体振荡器的设计考虑[J];电讯技术;1985年04期
4 王长勇;;温度补偿式晶体振荡器[J];电子技术;1990年11期
5 潘年跃;王素珍;戴跃东;;可编程函数发生器对晶体振荡器的温度补偿[J];郑州大学学报(理学版);1993年02期
6 江雷;可调制的推挽式晶体振荡器[J];实用影音技术;1996年02期
7 孙心若;;数字集成电路初阶(九)[J];电子制作;1998年09期
8 曾庆明;一种高频低相噪表面贴装晶体振荡器的研制[J];电讯技术;1999年02期
9 Ron Mancini;Jeff Lies;;不存在常见缺陷的晶体振荡器[J];电子设计技术;1999年04期
10 冯力;温补晶体振荡器的频率温度稳定度[J];今日电子;2001年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈瑞详;周书荣;;微波晶体管振荡器[A];1985年全国微波会议论文集[C];1985年
2 陈亚良;;晶体振荡器隔振研究[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年
3 饶维克;黄显核;;晶体振荡器被动隔振的设计及实验[A];2010’中国西部声学学术交流会论文集[C];2010年
4 余华;黄显核;;ADS下的负电阻原理的的晶体振荡器设计[A];2007’促进西部发展声学学术交流会论文集[C];2007年
5 杨希;黄显核;;晶体振荡器加速度补偿的研究[A];中国电子学会第十五届电子元件学术年会论文集[C];2008年
6 李铎;陈皓;杨科;;晶体振荡器的抗振设计[A];中国电子学会第十四届电子元件学术年会论文集[C];2006年
7 李文涛;;LPDO-1型数字补偿高稳定度晶体振荡器[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年
8 蔡青;朱根富;陆福敏;;晶体振荡器自动测量系统的研制[A];第五届海峡两岸计量与质量学术研讨会论文集[C];2004年
9 夏友发;;小型化信标机[A];1997年全国微波会议论文集(下册)[C];1997年
10 陈为怀;;采用DRVCO的锁相振荡源的研究[A];1991年全国微波会议论文集(卷Ⅱ)[C];1991年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 内蒙古 刘祯;如何鉴别晶体振荡器[N];电子报;2004年
2 郑州 汪敏;PIC系列单片机的振荡器配置方法[N];电子报;2000年
3 詹国兵 陈茂军 廖晨星 兰帝文;科技引路,小配件做出大市场[N];闽北日报;2010年
4 记者 范玉蕾;信息产业基地累计完成投资12.8亿元[N];石家庄日报;2009年
5 刘晶;54所:先进通信技术提升民品竞争力[N];中国电子报;2008年
6 记者 李巍;石家庄投资12.8亿元壮大信息产业基地[N];河北日报;2009年
7 李巍;石家庄投资12.8亿元壮大信息产业基地[N];中国高新技术产业导报;2009年
8 钟涛;2004:手机洋巨头反攻[N];国际商报;2004年
9 上海 傅劲松;多功能快速充电器[N];电子报;2001年
10 江西 裴庆华;用工业定时器改制冰箱温控器[N];电子报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘铁新;被动机理小型氢钟的实验研究[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2002年
2 严刚峰;基于动力系统模型的振荡器相位噪声分析的方法研究[D];电子科技大学;2011年
3 李巨虎;MIMO-OFDM系统子载波干扰研究[D];北京邮电大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李高;应用于无线传感器网络节点芯片的时钟系统设计[D];华中科技大学;2008年
2 钱智超;晶体振荡器的机械隔振技术的研究[D];电子科技大学;2010年
3 许齐庆;晶体振荡器温频特性的改善[D];西安电子科技大学;2010年
4 魏婧;21.4MHz晶体振荡器的微机温度补偿[D];电子科技大学;2010年
5 钱丰;一种20MHz低相噪晶体振荡器的设计[D];中国科学技术大学;2011年
6 饶维克;晶体振荡器的无源抗振研究[D];电子科技大学;2011年
7 付玮;基于软件仿真的低相噪晶体振荡器的设计与实现[D];电子科技大学;2009年
8 赵薇;低相位噪声的数控晶体振荡器设计[D];复旦大学;2010年
9 朱悦涵;基于集成放大器的低相噪晶体振荡器的设计和实现[D];电子科技大学;2010年
10 罗伟;频率源补偿处理技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026