串行外设接口 (SPI) 是微控制器和外围 IC（如传感器、ADC、DAC、 移位寄存器、SRAM等）之间使用最广泛的接口之一。
SPI 是一种同步、全双工、主从式接口。来自主机或从机的数据在时钟上升沿或下降沿同步。主机和从机可以同时传输数据。SPI 接口可以是3线式或4线式。本文重点介绍常用的4线SPI接口。
接 口
* 4 线 SPI 器件有四个信号：
* 时钟(SPICLK,SCLK)
* 片选(CS)主机输出
* 从机输入(MOSI)主机输入
* 从机输出(MISO)
产生时钟信号的器件称为主机。主机和从机之间传输的数据与主机产生的时钟同步。同I2C接口相比，SPI器件支持更高的时钟频率。用户应查阅产品数据手册以了解SPI接口的时钟频率规格。
SPI接口只能有一个主机，但可以有一个或多个从机。图1显示了主机和从机之间的SPI连接。
作者：David Guo
刊登于 2009 年 9 月《模拟对话》杂志的“差动放大器构成精密电流源的核心”一文描述了如何利用单位增益差动放大器AD8276和微功耗运算放大器AD8603来实现精密电流源。图 1所示为该电路针对低成本、低电流应用的简化版本。
输出电流IO约等于差分输入电压VIN + – VIN–除以R1，推导过程如下。
实验设置
USB Type-C是一种相对较新的高功率 USB外设标准，用于计算机和便携式电子设备。
USB Type-C 标准推动了USB供电规范的改变，不同于长期存在的5 V USB标准，Type-C标准的总线电压最高可达20 V，电流 输送能力最高可达5 A。
连接的USB-C设备可以相互识别并协商总线电压——从默认5 V USB输出到几个更高的预设电压等级，以便在需要时实现更快的电池充电和更高的功率输送（最高可达100 W）。
电池充电器中使用的简单紧凑型降压调节器和线性稳压器，仅需 要5 V、500 mA至2 A的USB供电，并未充分覆盖全部Type-C USB电源 范围。Type-C USB电源增加的电压范围（5 V至20 V），需要的不仅 仅是9 V至36 V（或60 V）汽车电池或其他充电电源的降压转换，还需要一个可调降压-升压转换器，以便能够同时对输入至输出电压进行升压和降压。
此外，对于高功率汽车USB充电器，降压-升压转换器应支持10 A 或更高峰值开关电流额定值，并提供低EMI性能。将开关频率设置在AM无线电频带之外并使解决方案保持小尺寸的能力是颇受追捧的特性。高压单片转换器（带片上开关）不能承受如此高的峰值开关电流而不烧毁。
改善状态监控和诊断并实现整体系统优化，是当今人们在使用机械设施和技术系统时面临的部分核心挑战。这个话题不仅在工业领域，在任何使用机械系统的地方都愈加重要。以往，都是根据计划来维护机器，延迟维护可能会面临生产停工的风险。
如今，人们通过处理机器的数据来预测其剩余的使用寿命。尤其是温度、噪声和振动等关键参数，可以利用记录的这些数据来确定最佳运行状态，甚至是所需的维护次数。此举可以避免造成不必要的磨损，并且能够尽早发现潜在的问题和原因。通过这种状态监控，设施的可用性和有效性可挖掘出相当大的优化空间，从而获得决定性的优势。例如，经证实，实施这种监控之后，ABB一年内将停机时间减少了70%，将电机的服务寿命延长了30%，同时将设施的能耗降低了10%。
预防性维护的一个重要组成部分就是基于状态的监控 (CBM)，通常监控涡轮机、风扇、泵、电机等旋转机器。利用CBM可实时记录运行状态信息。但是，不会提供故障或磨损预测。这些只能通过预防性维护提供，因此带来一个转折点：借助更加智能的传感器、更强大的通信网络和计算平台，人们能够创建模型、检测变更，并详细计算服务寿命。
作者：David Guo
运算放大器通常用于在工业流程控制、科学仪器和医疗设备等各种应用中产生高性能电流源。《模拟对话》1967 年第 1 卷第1 期上发表的“单放大器电流源”介绍了几种电流源电路，它们可以提供通过浮动负载或接地负载的恒流。在压力变送器和气体探测器等工业应用中，这些电路广泛应用于提供 4-mA 至20-mA 或 0-mA 至 20-mA 的电流。
图 1 所示的改进型 Howland 电流源非常受欢迎，因为它可以驱动接地负载。允许相对较高电流的晶体管可以用 MOSFET 取代，以便达到更高的电流。对于低成本、低电流应用，可以去除晶体管，如《模拟对话》2009 年第 43 卷第 3 期“精密电流源的心脏：差动放大器”所述。这种电流源的精度取决于放大器和电阻。本文介绍如何选择外部电阻以最大程度减少误差。
作者：Frederik Dostal
如何确保尽可能高效地测试开关稳压器？
电路设计人员在决定使用某个特定电源之前，首先会对它进行仔细测试。开关稳压器IC的数据手册提供了整个电源在实际应用中如何运行，以及如何通过实验室测试来获得相应特性的有价值信息。电路仿真（例如LTspice®）很有用，可以帮助优化电路。但是，仿真并不能代替硬件测试。就此而言，寄生参数要么难以估计，要么难以仿真。
因此，电源要在实验室中进行彻底测试。用于测试的可以是内部开发的原型，大多数情况下则是使用相应电源IC制造商的现有评估板。
连接测试电路时，应考虑若干事项。图1所示为测试设置的原理图。被测电路的输入侧必须连接到电源，输出侧连接到负载。这听起来微不足道，但有一些重要细节必须注意。
尽可能减小线路电感
近来，任何从事工业通信的人都会面对时间敏感型网络(TSN)的话题。TSN必将到来；这只是个时间和方式问题。然而，即使到今天，人们对它在工业通信领域的优势并不是很清楚。
历史回顾
以太网在20世纪80年代初被引入办公领域，并因其惊人的 10Mbps的高吞吐量（相对于当时而言）迅速普及。然而，这种以太网对于实时应用来说并不实用，因为它使用被称为“合用线”的通用介质。在高利用率的情况下容易发生冲突，导致办公设置问题。
后来随着以太网的发展，通过引入交换网络解决了冲突问题。此外，通过服务质量(QoS)引入了以太网数据报文优先级。
对于工业应用，保证低延迟尤为重要。尽管有QoS，但在办公环境中使用的标准以太网只能保证延迟低至某一点，尤其是在高网络利用率的情况下。
这源于诸多原因，而主要原因是商用多端口交换机常用的存储转发策略和不可能预留带宽的事实。
存储转发意味着交换机在转发之前要收到完整的数据报文。这在交换机处理方面具有优势，但也带来了潜在问题，会对延迟和可靠性产生负面影响：
当数据报文经过交换机时，会按照其长度生成一定的延迟。如果多个交换机级联，延迟影响会被放大。
作者：ADI Direct Marketing Manager，David.kruh
我是为全球高性能信号处理解决方案领导厂商工作，我经常发表关于ADI公司的谈话或文章，介绍我们的半导体产品如何代表“最先进技术”。ADI公司面临的挑战（实际上，任何寻求技术优势的公司都面临这样的挑战）是推动先进技术的进步并使其在商业上可行。我的爱好是修复古董收音机，我从中了解到，大众消费收音机的早期也是如此。这项技术可能有八九十年历史，但正如我现在所展示的那样，有一些很好的例子可以说明，客观情况和创造力如何引导一些公司发现——或错过——那个“最有效点”。
作者：ADI Direct Marketing Manager，David.kruh
尽管手机在全球范围内提供廉价、即时的通信，但世界上仍有数百万活跃的业余无线电操作员，有些人了解到这一情况后会感到很惊讶。我们喜欢说，每个人都有每个人的业余爱好。我的一些同好积极参与救灾支援工作（他们是波多黎各仍在进行的灾后恢复工作的一个特别重要的部分）。国际空间站中的宇航员也有我们的业余无线电爱好者，他们建立了一个电台与我们地球上的爱好者交谈。还有一些无线电爱好者设计并制造高增益天线，以向月球发射信号并反弹回来。为了做这些事情以及其他更多事情，我们使用的方法有很多，从最先进的数字模式（运行在我们的计算机上）到老式摩尔斯电码，不一而足。
我喜欢的业余爱好是在1.8 MHz至28 MHz之间的八组不同频率上操作HF，这些频率称为频段，已被分配给业余无线电。幸运的是，我房子长边的两端布置了树木，使我有地方悬挂一根100英尺的中心馈送偶极天线。偶极天线很棒。价格便宜——偶极天线就是电线，带有馈线和一些绳索，以将其两端固定在树上。另外，偶极天线易于设计、安装、修整和固定。更妙的是，偶极天线甚至能提供一点增益（不过它是定向的，不能旋转）。
了解如何将两种关键技术——工业通信模块和隔离式收发器——与Blackfin®处理器配合使用，借助多协议工业有线通信技术简化多个马达驱动之间的协调性。