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电磁学的发展历程及其详细阐述。

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简介:
一. 早期电磁学研究的历程:早期的电磁学研究呈现出一种较为分散的状态。以下按照时间顺序,列出了一些主要事件:1650年,德国物理学家格里凯在对静电现象进行深入研究的基础上,成功制造了人类历史上第一台摩擦起电机。1720年,格雷则着重考察了电的传导特性,并清晰地辨别出了导体与绝缘体之间的差异,同时他也敏锐地观察到静电感应的现象。1733年,杜菲通过精密的实验区分并命名了两种不同的电荷形式,即松脂电和玻璃电,这在本质上对应着现在的负电和正电概念。此外,他还系统地总结出了静电相互作用的基本规律——同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。1745年,荷兰莱顿大学的穆欣布罗克以及德国的克莱斯特共同发明了一种能够储存电荷的新型装置,被称为莱顿瓶。这种装置具有重要的意义,它与摩擦起电机一样,为后续的电实验研究提供了坚实的基础性的实验工具。1752年,美国科学家富兰克林对放电现象进行了卓有成效的研究工作。为了验证自己的理论猜想,他勇敢地进行了著名的风筝实验(尽管风险极高),并由此发明了避雷设备。

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  • 史与
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    《电磁学历史与发展详解》一书全面回顾了电磁学从起源到现代的发展历程,深入探讨了电磁理论的关键概念、重要实验及代表性人物贡献。 早期的电磁学研究较为零散,以下是按照时间顺序的主要事件: 1650年,德国物理学家格里凯基于静电的研究制造了第一台摩擦起电机。 1720年,格雷研究电的传导现象,并发现了导体与绝缘体的区别。他还发现了一种称为静电感应的现象。 1733年,杜菲通过实验区分出两种类型的电荷:松脂电和玻璃电(即现代定义中的负电和正电)。他总结了静电相互作用的基本特征,即同性相斥、异性相吸。 1745年,荷兰莱顿大学的穆欣布罗克及德国人克莱斯特发明了一种能够储存电量的装置——莱顿瓶。这一工具与摩擦起电机一样重要,为电学实验研究提供了基础设备。 1752年,美国科学家富兰克林对放电现象进行了深入的研究,并冒着生命危险完成了著名的风筝实验,从而发明了避雷针。
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    本篇文章将详细介绍USB IP核的设计流程,并探讨如何在FPGA平台上进行有效的功能验证。 本段落介绍了一款可配置的USB IP核设计,并详细描述了其结构划分与各模块的设计思想。为了增强USB IP核的通用性,该IP核心配备了总线适配器,通过简单的设置可以应用于AMBA ASB或WishBone总线架构中的SoC系统中。 在USB IP核的设计过程中,通常会包含一个能够适应不同片上总线结构(如ARM公司的AMBA总线和Silicore的WishBone总线)的适配器模块。通过简单的配置步骤,该IP核心可以与这些不同的接口兼容,从而使得设计者能够在各种SoC平台上快速集成USB功能。 本段落中所提到的设计被划分为五个主要部分: 1. **串行接口引擎**:负责处理底层的USB协议包括NRZI编码解码和位填充剔除等操作。 2. **协议层模块**:用于数据包的打包与拆包,确保其符合USB标准格式。 3. **端点控制模块**:包含多个寄存器以管理不同端口的数据传输及状态监控。 4. **端点存储模块**:为每个端口提供独立缓冲区来暂存待发送或接收的数据。 5. **总线适配器模块**:设计成可以配置为AMBA ASB或WishBone接口,确保IP核心与SoC总线的兼容性。 在FPGA验证阶段,该USB IP核被证实能够作为一个独立组件成功集成到SoC系统中,并且通过了功能完整性和可靠性的测试。这一过程证明了设计的有效性并提供了性能评估的基础。 实际应用表明,串行接口引擎包括发送和接收两个部分:接收端从同步域提取时钟信号、解码NRZI编码及去除位填充后进行串到并的转换;而发送端则执行相反的操作——将协议层准备好的数据通过并到串的转换,并添加位填充然后以NRZI格式传输给USB主机。 综上所述,模块化设计和灵活配置总线适配器是该USB IP核的关键特性。这些特点使得它能够适应不断变化的SoC环境,从而提高了设计重用性和系统集成效率。对于开发高性能、低功耗电子设备而言,这样的IP核心无疑是一个理想选择。
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