CN104661362A - 一种照明控制的专用芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种照明控制的专用芯片，采用VHDL语言描述照明控制的IP核，包括处理单元、数据采集单元、配置单元、通信单元、PWM输出单元，处理单元采用嵌入式的8051内核，通信单元采用嵌入式的兼容照明通信协议的内核，将照明控制单元、数据通信单元和PWM输出单元集成在同一片FPGA芯片内，提高了系统的集成化程度，降低整机制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制专用芯片，尤其涉及一种用于照明控制的专用芯片。
技术背景
近年来，在上海、北京等地开始出现了专业的数字化家居集成商，同时大型的家居数字化体验馆也开始出现。随着经济的发展和科技的进步，人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求，照明控制在智能化领域的地位越来越重要。
FPGA（现场可编程门阵列）器件具有集成度高、体积小的特点，用户可通过编程实现专有功能。FPGA设计者充分使用计算机的开发平台，大大缩短系统的研制周期，减少资金投入。更为重要的是采用FPGA器件可以将原来的电路板级产品集成为芯片级产品，从而降低了功耗，提高了可靠性，同时还可以很方便地对设计进行在线修改。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种照明控制的专用芯片，该芯片可以升级改造照明控制系统，实现照明控制的稳定安全运行，有效减少电能消耗。
本发明的技术方案是：一种照明控制的专用芯片，其特征在于：利用FPGA可再编程的特点，采用VHDL语言描述照明控制的IP核，包括处理单元、数据采集单元、配置单元、通信单元、PWM输出单元；上述单元的连接关系是，数据采集单元的数据输出作为处理单元的数据输入，配置单元的数据输出作为处理单元的数据输入，处理单元数据输出作为PWM输出单元的数据输入，通信单元与处理单元进行双向数据传输。
处理单元采用嵌入式的8051内核。
通信单元采用嵌入式的兼容照明通信协议的内核。
本发明具有积极的效果：（1）本发明采用IP核技术，将照明控制单元、数据通信单元和PWM输出单元集成在同一片FPGA芯片内，提高了系统的集成化程度，降低整机制造成本；（2）本发明兼容常见照明控制的网络协议，通用型强。
附图说明
图1为本发明中提供的一种照明控制的专用芯片的总体结构图；
图2为本发明中提供的一种照明控制的专用芯片的PWM输出单元的原理图。
具体实施方式
以下结合附图1、2对本实用新型做进一步描述：
图中：1-处理单元；2-数据采集单元；3-配置单元；4-通信单元；5- PWM输出单元。
实施例：
请参阅图1，一种照明控制的专用芯片，利用FPGA可再编程的特点，采用VHDL语言描述照明控制的IP核，包括处理单元1、数据采集单元2、配置单元3、通信单元4、PWM输出单元5；上述单元的连接关系是，数据采集单元2的数据输出作为处理单元1的数据输入，配置单元3的数据输出作为处理单元1的数据输入，处理单元1数据输出作为PWM输出单元5的数据输入，通信单元4与处理单元1进行双向数据传输。
处理单元1采用嵌入式的8051内核，包括计时/计数、中断、串口、数据及程序存储器、特殊存储器等功能，实现数据分析与处理、照明控制等功能。
数据采集单元2与外接的A/D芯片共同构成数据采集模块，实现外部环境信息的动态采集，包括环境亮度、声音、人体热能检测等。
通信单元4采用嵌入式的兼容照明通信协议的内核，采用IP核技术，实现特定的网络通信协议，与外接的通信芯片共同构成网络通信模式，实现照明控制命令和数据的远程传输。
请参阅图2，PWM输出单元5输出占空比可调的PWM信号，通过数据线向输出单元写入常数，控制PWM的频率、初始相位和占空比。
本发明能够实现如下功能：1、利用单片FPGA芯片实现基本照明控制功能，通过简单操作实现对LED照明灯具的亮度、亮度和颜色的控制，方便集中管理；2、兼容常见的照明网络协议，实现“加入即入网”的理念，方便灵活。
综上所述，以上实例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；凡基于上述基本思路，不脱离本创作精神和范围内所做的各种改动和修饰，都应属于本发明公开的范围。
Claims (3)
1.一种照明控制的专用芯片，其特征在于：利用FPGA可再编程的特点，采用VHDL语言描述照明控制的IP核，包括处理单元、数据采集单元、配置单元、通信单元、PWM输出单元；上述单元的连接关系是，数据采集单元的数据输出作为处理单元的数据输入，配置单元的数据输出作为处理单元的数据输入，处理单元数据输出作为PWM输出单元的数据输入，通信单元与处理单元进行双向数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种照明控制的专用芯片，其特征在于：处理单元采用嵌入式的8051内核。
3.根据权利要求1所述的一种照明控制的专用芯片，其特征在于：通信单元采用嵌入式的兼容照明通信协议的内核。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310579287.3A CN104661362A (zh) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | 一种照明控制的专用芯片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104661362A true CN104661362A (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=53251926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201310579287.3A Pending CN104661362A (zh) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | 一种照明控制的专用芯片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104661362A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10211999B2 (en) | 2016-02-09 | 2019-02-19 | Bruce A Pelton | Integrated building management sensor system |
| US11443050B2 (en) | 2016-10-22 | 2022-09-13 | Bruce A Pelton | Integrated building management sensor system |
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2013
- 2013-11-15 CN CN201310579287.3A patent/CN104661362A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150527 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |