3.4模拟前端模块(AFE)
该模块由A/D转换器、低噪声放大器、低通滤波器和同轴F头组成。A/D转换器采用AD9867。AD9867是一个MxFE(Mixed-signal Front-End)集成器件,用于数据传输速率高达75 MS/s的收发器;具有灵活的数字接口、节能模式和发送接收的高度分离等特性,可适用于半双工和全双工应用;节能模式可以减少独立功能模块的功耗,也可以在半双工的应用下停止暂时不用部分;SPI(Serial Port Interface)允许软件编程设置多数模块。
3.5电源模块
该系统需要1.2 V、1.8 V和3.3 V 3种电源,其中1.2 V为SPC200c的核心供电,1.8 V用于USB2.0控制器的核心供电,3.3 V用于其外围供电和其他器件供电。该系统对电源要求较高,系统工作时需提供1 A以上的电流输入,且输入电压的稳定度要在1%以内,稳定的电源对于高速的数据传输至关重要。
图4为电源模块采用模块化设计,即每路电源作为一个模块,且采用统一的模板,如图4(a)所示,各部分除用于调压的2只输出电阻外完全相同。这种设计方式能够集中在模板设计,大大节省开发时间和提高模块的稳定度、可靠性;每个模块在成板后可独立使用,便于解决一路电源不稳定或不符合要求的情况,增强系统的可调试能力;扩展能力强,只需适当调整2只调压电阻就可以产生其他的电源模块。
3.6调试接口模块
该模块包括用于调试的JTAG接口和串行接口。其中,JTAG采用20针小型(1.27 mm)双排插针,标准的20针JTAG线序;UART采用3针的插针(2.54 mm),提供GND、UART-IN、UART-OUT信号,通过外接一个转换电路(使用MAX232)转换为一个标准的9针D型串行接口(公口)。
JTAG接口主要用于Flash的烧写,也用于系统调试;串行口用于宿主机与系统间的通信,用于烧写文件系统和内核镜像、管理镜像表和访问板上操作系统(通过BusyBox)。
4结束语
介绍以SPC200c为核心,基于PLC/OFDM技术的家庭智能网关的一种解决方案,给出系统的硬件架构及具体实现,所实现的智能网关除具有体积小(裸板尺寸为10 cm×7 cm)、数据吞吐率高(实际应用层传输速率最高可达到50 Mb/s)、灵活易用外,还具有很强的扩展性,可以在该平台上通过软件开发实现更多的功能,使家居的智能解决方案更完善。电力线通信作为一种新兴的技术,随着相关技术和标准的不断完善定会在智能家居这个潜力无限的“舞台上”大放异彩。