基于SoC电表计量芯片设计的电表系统详解.doc
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1、基于SoC电表计量芯片设计的电表系统详解由于生活水平的提升,用电需求增加,对电力的应用也更加多元化,加上各国政府大力倡导智能电网,因此电表数字化势在必行。但仅将电表数字化已经不能满足现在与未来的需求。增加通讯接口以便于自动读表(AMR),需求预估与管理控制、费率更新与分时电价的先进电网架构(AMI),以及用于未来电网自我诊断修复的智能电网架构(Smart Grid),都在显示未来电表新功能的需求与复杂度的增加。现有数字电表的设计多以单片机搭配专用计量芯片为主。其优点是单片机与计量芯片的选择多,没有供货的问题。但由于计量芯片其计量功能都已固定无法更改,如果有需要则须将计量芯片的电力数据回传至单片
2、机上,再通过单片机加以处理。但这种方式会造成时序上的延迟,因此无法及时反映实时的电力状况。再加上周边接口控制的复杂度,其单片机负荷与软件编写上有一定的复杂度。目前已有很多芯片制造商推出的SoC的计量芯片,虽然规格上略有不同,但都是将电表目前所使用的功能集成于单一芯片中,如计量取样、单片机、液晶屏幕控制接口、实时时钟(RTC)、GPIO与通讯接口等。可通过单片机和内部的寄存器设定,简单快速地控制所有的外围功能模块,而无需再通过复杂的GPIO、SPI或I2C接口来控制计量芯片、RTC 芯片与液晶驱动芯片等。这样可以降低电表软件开发的复杂度,降低单片机内存的需求,并提升整体系统的稳定性。用SoC计量
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