【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 典型產(chǎn)品之一。 AD9850 采用先進(jìn)的 CMOS 工藝 ,其功耗在 155mW,擴(kuò)展工業(yè)級(jí)溫度范圍為－ 40～80℃ ,采用 28 腳 SSOP 表面封裝形式。 AD9850 的引腳排列如圖 所示 ,圖 為其組成框圖。中層虛線內(nèi)是一個(gè)完整的可編程 DDS 系統(tǒng) ,外層虛線內(nèi)包含了AD9850 的主要組成部分 [7]。 圖 AD9850管腳排列圖 10 圖 AD9850組成框圖 合成。可編程 DDS 系統(tǒng)的核心是相位累加器 ,它由一個(gè)加法器和一個(gè) N 位相位寄存器組成 , N 一般為 24~32。每來(lái)一個(gè)外部參考時(shí)鐘 ,相位寄存器便以步長(zhǎng) M遞加。相位寄存器的輸出與相位控制字相加后可輸入到正弦查詢表地址上。正弦查詢表包含一個(gè)正弦波周期的數(shù)字幅度信息 ,每一個(gè)地址對(duì)應(yīng)正弦波中 0176。~360176。范圍的一個(gè)相位點(diǎn)。查詢表把輸入地址的相位信息映射成正弦波幅度信號(hào) ,然后驅(qū)動(dòng) DAC 以輸出模擬量。相位寄存器每過(guò) 2N/M 個(gè)外部參考時(shí)鐘后返回到初始狀態(tài)一次 ,相應(yīng)地正弦查詢表每經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)也回到初始位置 ,從而使整個(gè)DDS 系統(tǒng)輸出一個(gè)正弦波。輸出的正弦波周期 T0=Tc2N/ M,頻率 fout=Mfc/ 2N,Tc、fc 分別為外部參考時(shí)鐘的周期和頻率。 AD9850 采用 32 位的相位累加器將信號(hào)截?cái)喑?14 位輸入到正弦查詢表 ,查詢表的輸出再被截?cái)喑?10 位后輸入到 DAC, DAC 再輸出兩個(gè)互補(bǔ)的電流 [8]。 DAC 滿量程輸出電流通過(guò)一個(gè)外接電阻 RSET調(diào)節(jié) ,調(diào)節(jié)關(guān)系為： setset RVI 24 ?? （ 31） Rset 的典型值是 。將 DAC 的輸出經(jīng)低通濾波后接到 AD9850 內(nèi)部的高速比較器上即可直接輸出一個(gè)抖動(dòng)很小的方波。其系統(tǒng)功能如圖 33 所示。 微控制器 相位控制字 頻率控制字 相位累加器 相位寄存 器 正弦查詢表 DAC LPF 比較器 ∑ ∑ 11 圖 AD9850系統(tǒng)功能圖 AD9850在接上精密時(shí)鐘源和寫入頻率相位控制字之后就可產(chǎn)生一個(gè)頻率和相位都可編程控制的模擬正弦波輸出 ,此正弦波可直接用作頻率信號(hào)源或經(jīng)內(nèi)部的高速比較器轉(zhuǎn)換為方波輸出。在 125MHz 的時(shí)鐘下 , 32 位的頻率控制字可使AD9850 的輸出頻率分辨率達(dá) 。并具有 5 位相位控制位 ,而且允許相位按增量 180176。、 90176。、 45176。、 176。、 176?；蜻@些值的組合進(jìn)行調(diào)整。 的控制字與控制時(shí)序 AD9850 有 40位控制字 , 32 位用于頻率控制 ,5 位用于相位控制 , 1 位用于電源休眠 (Powerdown)控制 , 2位用于選擇工作方式。這 40位控制字可通過(guò)并行方式或串行方式輸入到 AD9850,圖 是控制字并行輸入的控制時(shí)序圖 ,在并行裝入方式中 ,通過(guò) 8位總線 D0? D7將 可數(shù)據(jù)輸入到寄存器 ,在重復(fù) 5次之后再在高速 DDS 頻率相位數(shù)據(jù)寄存器 數(shù)據(jù)輸入寄存器 12 FQUD 上升沿把 40 位數(shù)據(jù)從輸入寄存器裝入到頻率 /相位數(shù)據(jù)寄存器 (更新 DDS輸出頻率和相位 ),同時(shí)把地址指針復(fù)位到第一個(gè)輸入寄存器。接著在 WCLK 的上升沿裝入 8位數(shù)據(jù) ,并把指針指向下一個(gè)輸入寄存器 ,連續(xù) 5個(gè) WCLK 上升沿后 , WCLK 的邊沿就不再起作用 ,直到復(fù)位信號(hào)或 FQUD上升沿把地址指針復(fù)位到第一個(gè)寄存器 [9]。 圖 控制字并行輸入的時(shí)序圖 AT89S52 結(jié)構(gòu)與性能 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在 系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。使用 ATMEL 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案 [2]。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash、 256 字節(jié) RAM、 32 位 I/O 口線、看門狗定時(shí)器、 2個(gè)數(shù)據(jù)指針、三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、一個(gè) 6向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)、全雙工串行口、片內(nèi)晶振 及時(shí)鐘電路。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止 [3]。 AT89S52 的引腳結(jié)構(gòu)如圖： 13 圖 單片機(jī) AT89S52引腳結(jié)構(gòu)圖 P0 口： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路的雙向 I/O 口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P0 端口寫 “1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 時(shí)， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， P0 具有內(nèi)部上拉電阻。在 flash 編程時(shí)， P0 口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。 P1 口： P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P1 端口寫 “1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和時(shí)器 /計(jì)數(shù) 器 2 的觸發(fā)輸入（ ），在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)，P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。 P2 口： P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向I/O 口， P2 輸出緩沖器。能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。對(duì) P2 端口寫 “1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使用 8 時(shí)鐘電路 晶振電路： 14 圖 時(shí)鐘 電路 XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為 12MHz，時(shí)鐘頻率就為 6MHz。晶振的頻率可以在 1MHz24MHz內(nèi)選擇。電容取 30PF 左右。 AT89C51 中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1 和 XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或者陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器 [5]。片外石英晶體或者陶瓷諧振器及 電容 CC2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對(duì)外接電容 C C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，這里采用電容 30pF，晶振采用 。 復(fù)位電路 AT89S52 的外部復(fù)位電路有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位。上電復(fù)位電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)按鍵復(fù)位又分為按鍵電平復(fù)位和按鍵脈沖復(fù)位。按鍵電平復(fù)位電路是在普通 RC復(fù)位電路的基礎(chǔ)上接一個(gè)有下拉電阻 10K、上拉電容 10μ f接 VCC,電源由開(kāi)關(guān)經(jīng)串接的 1K 限流電阻至復(fù)位腳 （和上拉電容并聯(lián)），上拉電容支路負(fù)責(zé)在“上電”瞬間實(shí)施復(fù)位；開(kāi)關(guān)通過(guò) 1K上拉電阻和 10K 下拉電阻分壓器，保證對(duì)單片機(jī)實(shí)施按鍵電平復(fù)位。電路圖如下圖所示： 15 圖 復(fù)位電路 位地址（如 MOVX @RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào) [4]。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)以其自身的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于智能儀器、工業(yè)控制、家用電器、電子玩具等各個(gè)領(lǐng)域。 24C02 結(jié)構(gòu)與性能 24C02 與單片機(jī)的接口非常簡(jiǎn)單 ，如下圖所示： 圖 單片機(jī)接口 E0， E1， E2 為器件地址線， WP為寫保護(hù)引腳， SCL， SDA 為二線串行接口，符合 I2C 總線協(xié)議。在一般單片機(jī)系統(tǒng)中， 24C02 數(shù)據(jù)受到干擾的情況是很少的，但是隨著單片機(jī)抗干擾性能的變差，以及惡劣工業(yè)環(huán)境中單片機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用，一些智能單片機(jī)控制系統(tǒng)相繼出現(xiàn) 24C02 數(shù)據(jù)被沖掉的問(wèn)題，而且隨著單片機(jī)的牌號(hào)以及 24C02 的牌號(hào)不同而出現(xiàn)不同程度的干 16 擾現(xiàn)象。以前通過(guò)簡(jiǎn)單的器件之間替換比較，發(fā)現(xiàn)不同牌號(hào)的 24C02 其抗干擾性能是不一樣的，于是就認(rèn)定 24C02 器件存在 質(zhì)量 好壞的問(wèn)題。后來(lái)在一次偶然的機(jī)會(huì)里，發(fā)現(xiàn)有些 24C02 的 WP引腳并不起到保護(hù)作用，也就是說(shuō)將 WP 引腳與 CPU輸出引腳斷開(kāi)并保持高電平的情況下， CPU仍然能夠?qū)?24C02 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改寫入！在驚訝之余，筆者收集了許多不同牌號(hào)的 24C02 進(jìn)行試驗(yàn)，除了基本的讀寫功能外，還對(duì)地址功能以及 WP 引腳保護(hù)功能進(jìn)行了全面的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)一種 ATMEL（激光印字）以及 XICOR 牌號(hào)的 24C02 具有全面的符合 I2C 總線協(xié)議的功能，而有些牌號(hào) 24C02 要么 沒(méi)有 WP 引腳保護(hù)功能，要么沒(méi)有器件地址功能（即 2 片 24C02 不能共用一個(gè)I2C總線），有些甚至兩種功能均無(wú)。所以說(shuō)一些同樣功能型號(hào)的電子器件在兼容性上往往會(huì)帶來(lái)意想不到的問(wèn)題，值得引起注意。 的結(jié)構(gòu)與性能 MAX232 芯片是美信公司專門為電腦的 RS232 標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的接口電路 ,使用 +5v 單電源供電。 它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本可分三個(gè)部分； 第一部分是電荷泵電路。由 6腳和 4 只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生 +12v 和 12v 兩個(gè)電源，提供給 RS232 串口電平的需要。 第二部分是數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換通道。由 1 1 1 14腳構(gòu)成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。其中 13腳（ R1IN）、 12腳（ R1OUT）、 11 腳（ T1IN）、 14 腳（ T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。 8腳（ R2IN）、 9 腳（ R2OUT）、 10腳（ T2IN）、 7腳（ T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。TTL/CMOS 數(shù)據(jù)從 T1IN、 T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、 T2OUT 送到電腦DP9插頭； DP9 插頭的 RS232 數(shù)據(jù)從 R1IN、 R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)后從 R1OUT、 R2OUT 輸出。 而我們用只需一個(gè)通 道就行啦。所以一通道的 1 1 1 14 腳就全空腳啦。我們只用了第二通道的 4 只腳。 ` 第三部分就是供電啦。 15 腳 DNG、 16腳 VCC（ +5v）。 20%PR 其實(shí)美信公司生產(chǎn)的用于 RS232接口的芯片有好多好多。有各種各樣的封裝，有只有一個(gè)通道的，也有多通道的，有底耗電的，也有耐 15kv 高壓的。其中 MAX3233E 使用 +3v 電源、 +15kvESD 保護(hù)、而且省去了電