青岛鼎信载波芯片TCS081C数据手册V10

载波通道芯片TCS081C数据手册文件编号：Q/TC3.599.019SC保密等级：公开版本编号：V1.02009-10-19发布青岛鼎信通讯有限公司载波通道芯片TCS081C数据手册I目录1概述..................................................................................................................................................................22芯片特点..........................................................................................................................................................23芯片方框图......................................................................................................................................................24引脚定义..........................................................................................................................................................34.1芯片引脚图...................................................................................................................................................34.2引脚定义.......................................................................................................................................................35芯片电气参数..................................................................................................................................................45.1工作电压范围...............................................................................................................................................45.2额定直流电气指标.......................................................................................................................................45.3交流电气指标...............................................................................................................................................56芯片封装图......................................................................................................................................................67注意事项..........................................................................................................................................................7载波通道芯片TCS081C数据手册2载波通道芯片TCS081C数据手册1概述青岛鼎信通讯有限公司根据目前国内载波抄表市场需求，结合电网特点研发出专门应用于电力线通信介质的载波通信系统。其核心技术利用正交码进行数据扩展频谱传输，使用电力线过零分时段得到最利于传输的3.3ms微分时段同步传输，比单纯使用扩频方式的系统通信能力和稳定性都有很大提高；内置DSP数字信号处理模块保证载波通信计算需求，使用AD采样方式进行扩频计算，其抗干扰能力大大增加。TCS081C芯片实现了基于电力线通信网络的电子终端设备之间可靠的数据交换，数据链路层采用高级数据链路控制协议（HDLC），应用层通信协议兼容于DL/T645-1997/2007规范并对其进行了专门优化,可以与遵守DL/T645-1997/2007规约的载波电能表建立可靠的数据连接，在实现主站的载波通信功能的同时也简化了系统结构、降低了系统成本、提高了系统稳定性。TCS081C芯片进行鼎信规约的电力载波信号和标准的DL/T645-1997/2007协议的串口信号之间的转换。2芯片特点采用扩频通信技术；软件相关器和匹配滤波器；微分50Hz交流电源时段，选择最有利于传输的时段通讯；高性能数字信号处理技术；BFSK调制、半双工通信；高效的帧中继转发机制，支持中继深度可达16级；可编程的网络地址、地址过滤；接收信号强度权重参数指示，为中继搜索算法提供支持，提高通信系统稳定性；提供准确的节点相位信息及信道特征信息；每相载波通信速率50bps、100bps、600bps、1200bps；串口通信速率9600bps、14400bps、19200bps、28800bps、38400bps、56000bps、57600bps、115200bps；单、三相工作模式硬件配置；自动登录电能表、中断事件上报；温度适用范围(工业级标准)－40℃～＋85℃。3芯片方框图载波通道芯片TCS081C数据手册3过零同步控制异步通讯帧分析器输入控制输出控制扩频编码扩频解码PWM调制9RTS31CID12T/S18TZA16TZCAD转换器AD转换器AD转换器PWM调制PWM调制图1芯片方框图4引脚定义4.1芯片引脚图1161724234568971011121314151819202122232526272829303132NCSSCAOUTSSCBOUTTXDRXDSSCCOUTRTSLED2LED1T/SVssVddNCTZCSSCCINTZASSCBINSSCAINAVddAVssLED3LED0AVddAVssVssTESTXTALEXTALCIDPLCFreqRESETTOPSCOMMTCS081CPWMMix图2芯片引脚图4.2引脚定义引脚引脚名称描述1.NC悬空引脚注一2.RESET——————复位,低电平有效3.PWMMix用于混频的PWM输出。在421kH系统不用，用10k电阻下拉至地4.SSCCOUT载波调制信号第3相输出5.TXD终端设备数据输出6.RXD终端设备数据输入载波通道芯片TCS081C数据手册47.SSCAOUT载波调制信号第1相输出8.SSCBOUT载波调制信号第2相输出9.RTS请求发送10.LED2信道指示脉冲，表示载波调制信号第3相输入，高电平有效11.LED1信道指示脉冲，表示载波调制信号第2相输入，高电平有效12.T/S1：三相；0：单相13.Vss数字地14.Vdd数字电源15.NC悬空管脚注一16.TZC第3相过零检测17.SSCCIN载波调制信号第3相输入18.TZA第1相过零检测19.SSCBIN载波调制信号第2相输入20.SSCAIN载波调制信号第1相输入21.AVdd模拟电源22.AVss模拟地23.LED3数据接收成功指示信号，高电平有效24.LED0信道指示脉冲，表示载波调制信号第1相输入，高电平有效25.AVdd解调信号，参考高电平26.AVss解调信号，参考地27.TEST模式选择功能管脚28.XTAL晶体振荡输出29.EXTAL晶体振荡输入30.Vss数字地31.CID厂商代码检测32.PLCFreq载频选择。高电平:用于421kHz的载波系统注一：为了避免芯片损坏，建议用户设计时把所有的NC悬空管脚对地接10K电阻。5芯片电气参数5.1工作电压范围芯片工作电压范围：5V±5%。5.2额定直流电气指标序号参数符号最小值正常值最大值单位1输出高电压—低电平驱动（PTxDSn=0）5V,ILoad=–2mA5V,ILoad=–0.4mAVOHVDD–1.5VDD–0.8————V输出高电压—高电平驱动（PTxDSn=1）5V,ILoad=–10mA5V,ILoad=–2mAVDD–1.5VDD–0.8————2输出低电压—低电平驱动（PTxDSn=0）VOL1.5——V载波通道芯片TCS081C数据手册55V,ILoad=2mA5V,ILoad=0.4mA0.8——输出低电压—高电平驱动（PTxDSn=1）5V,ILoad=10mA5V,ILoad=2mA1.50.8————3输出高电流—所有端口的IOH的最大值5VIOHT——100mA4输出低电流—所有端口的IOL的最大值5VIOLT——100mA5所有数字信号的输入高电压2.7v≦VDD4.5vVIH0.70xVDD——V4.5v≦VDD≦5.5v0.65xVDD——6所有数字信号的输入低电压VIL——0.35xVDDV7所有数字信号的输入滞后Vhys0.06xVDDV8输入漏电流，输入电压为VDD或VSS|IIn|—0.11uA9高阻抗（断路状态）漏电流，输入电压为VDD或VSS|IOZ|—0.11uA10内置上拉电阻,输入电压为VSSRPU204560k11内置下拉电阻,输入电压为VDDRPD12输入容抗CIn——8pF13内部上电延时复位电压VPOR0.91.42.0V14内部上电延时复位时间tPOR10——uS15低压保护阈值—复位VDD上升沿VDD下降沿VLVDH4.24.34.34.44.44.5V16低压阻止复位/恢复滞后5VVhys—100—mV5.3交流电气指标5.3.1控制时钟序号参数符号最小值正常值注一最大值单位1.总线频率(tcyc=1/fBus)fBus—20—MHz2.外部复位脉冲宽度注1(tcyc=1/fSelf_reset)textrst1.5×tSelf_reset—ns3.复位低电平驱动注3trstdrv34×tcyc—ns4.端口上升与下降时间—高电平输出驱动(PTxDS)(load=50pF)注4不使能控制压摆率(PTxSE=0)使能控制压摆率(PTxSE=1)tRise,tFall——330ns注1：正常值的测试条件：VDD=5.0V，T=25℃。注2：复位管脚请求的最窄脉冲宽度,更窄的脉冲不能保证覆盖内部电源的复位请求。注3：当任意复位开始时,内部电路驱动复位管脚保持大约34个总线周期的低电平,注4：时钟能够在20%VDD～80%VDD下显示，温度范围-40℃～125℃。载波通道芯片TCS081C数据手册6图3复位时序5.3.2载波输出输入功能符号最小值最大值单位6芯片封装图LQFP32LEAD,0.8PITCH(7×7×1.4)载波通道芯片TCS081C数据手册7图8