【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 32中2個(gè)寄存器中的一個(gè)處于開通狀態(tài)，只控制一個(gè)寄存器，這種工作方式叫單緩沖工作方式。當(dāng)ILE為高電平，CS和WR1為低電平，8位輸入寄存器有效，輸入數(shù)據(jù)存入寄存器。當(dāng)D／A轉(zhuǎn)換時(shí)，WRXFER為低電平，LE2使8位D／A寄存器有效，將數(shù)據(jù)置入D／A寄存器中，進(jìn)行D／A轉(zhuǎn)換。2個(gè)寄存器均處于受控狀態(tài)，輸入數(shù)據(jù)要經(jīng)過2個(gè)寄存器緩沖控制后才進(jìn)入D／A轉(zhuǎn)換器。這種工作方式叫雙緩沖工作方式。 DAC0832管腳定義說明如下： ：片選輸入端，低電平有效，與ILE共同作用，對(duì)WR1信號(hào)進(jìn)行控制： ILE：輸入的鎖存信號(hào)(高電平有效)Q當(dāng)ILE=1且CS和WR1均為低電平時(shí)，8位輸入寄存器允許輸入數(shù)據(jù)；當(dāng)ILE=0時(shí)，8位輸入寄存器鎖存數(shù)據(jù)。 ：寫信號(hào)1(低電平有效)，用來將輸入數(shù)據(jù)位送入寄存器中；當(dāng)=1時(shí)，輸入寄存器的數(shù)據(jù)被鎖定；當(dāng)CS=0，ILE=1時(shí)，在為有效電平的情況下，才能寫入數(shù)字信號(hào)。 ：寫信號(hào)2(低電平有效)，與XFER組合，當(dāng)和均為低電平時(shí)，輸入寄存器中的8位數(shù)據(jù)傳送給8位DAC寄存器中；=1時(shí)8位DAC寄存器鎖存數(shù)據(jù)。 ：傳輸控制信號(hào)，低電平有效，控制WR1有效； D0～D7：8位數(shù)字量輸入端，其中D0為最低位，D7最高位。 IOUT1：DAC電流輸出1端，當(dāng)DAC寄存器全為1時(shí)，輸出電流IOUT1為最大：當(dāng)DAC寄存器中全都為0時(shí)，輸出電流IOUT1最小。 IOUT2：DAC電流輸出2端，輸出電流IOUT1＋I(xiàn)OUT2＝常數(shù)； RFB：芯片內(nèi)的反饋電阻。反饋電阻引出端，用來作為外接運(yùn)放的反饋電阻。在構(gòu)成電壓輸出DAC時(shí)，此端應(yīng)接運(yùn)算放大器的輸出端； VREF：參考電壓輸入端，通過該引腳將外部的高精度電壓源與片內(nèi)的R2R電阻網(wǎng)相連，其電壓范圍為10～+10V； VCC：電源電壓輸入端，電源電壓范圍為+5~+15V，最佳狀態(tài)為+15V； DGND：數(shù)字電路接地端。 AGND：模擬電路接地端，通常與DGND相連。為了將模擬電流轉(zhuǎn)換為模擬電壓，需把DAC0832的兩個(gè)輸出端IOUT1和IOUT2分別接到運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端，經(jīng)過一級(jí)運(yùn)放得到單極性輸出電壓VA1。當(dāng)需要把輸出電壓轉(zhuǎn)換為雙極性輸出時(shí)．可由第二級(jí)運(yùn)放對(duì)VA1及基準(zhǔn)電壓VREF反相求和，電路為8位數(shù)字量D0～D7經(jīng)D／A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為雙極性電壓輸出的電路圖。 D／A轉(zhuǎn)換雙極性輸出電路圖第一級(jí)運(yùn)放的輸出電壓為：其中，D為數(shù)字量的十進(jìn)制數(shù)．第二級(jí)運(yùn)放的輸出電壓為：當(dāng)R1=R2=2R3時(shí)，則4．2．3溫度傳感器AD590簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)采用溫度傳感器AD590是美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源。它的主要特性如下：（1）、流過器件的電流（mA）等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度（開爾文）度數(shù)，即：mA/K式中： —流過器件（AD590）的電流，單位為mA； T—熱力學(xué)溫度，單位為K。（2）、AD590的測(cè)溫范圍為55℃～+150℃。（3）、AD590的電源電壓范圍為4V～30V。電源電壓可在4V~6V范圍變化，電流 變化1mA，相當(dāng)于溫度變化1K。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，因而器件反接也不會(huì)被損壞。（4）、輸出電阻為710MW。 的及基本應(yīng)用電路（5）、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五檔，其中M檔精度最高，在55℃～+150℃范圍內(nèi)，非線性誤差為177?！?。AD590的應(yīng)用電路（1）、基本應(yīng)用電路。因?yàn)榱鬟^AD590的電流與熱力學(xué)溫度成正比，當(dāng)電阻R1和電位器R2的電阻之和為1kW時(shí)，輸出電壓VO隨溫度的變化為1mV/K。但由于AD590的增益有偏差，電阻也有誤差，因此應(yīng)對(duì)電路進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整的方法為：把AD590放于冰水混合物中，調(diào)整電位器R2，使VO=?；蛟谑覝叵?25℃)條件下調(diào)整電位器,使VO=+25=（mV）。但這樣調(diào)整只可保證在0℃或25℃附近有較高精度。（2）、攝氏溫度測(cè)量電路 用于測(cè)量攝氏溫度的電路 ，電位器R2用于調(diào)整零點(diǎn)，R4用于調(diào)整運(yùn)放LF355的增益。調(diào)整方法如下：在0℃時(shí)調(diào)整R2，使輸出VO=0，然后在100℃時(shí)調(diào)整R4使VO=100mV。如此反復(fù)調(diào)整多次，直至0℃時(shí)，VO=0mV，100℃時(shí)VO=100mV為止。最后在室溫下進(jìn)行校驗(yàn)。例如，若室溫為25℃，那么VO應(yīng)為25mV。冰水混合物是0℃環(huán)境，沸水為100℃環(huán)境?！妫赏ㄟ^增大反饋電阻（圖中反饋電阻由R3與電位器R4串聯(lián)而成）來實(shí)現(xiàn)。另外，測(cè)量華氏溫度（符號(hào)為℉）時(shí)，故若要求輸出為1mV/℉，則調(diào)整反饋電阻約為180kW，使得溫度為0℃時(shí)， VO=；溫度為100℃時(shí)，VO=。AD581是高精度集成穩(wěn)壓器，輸入電壓最大為40V，輸出10V。 4．2．4 信號(hào)放大電路在許多需要A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字采集的單片機(jī)系統(tǒng)中，很多情況下，傳感器輸出的模擬信號(hào)都很微弱，必須通過一個(gè)信號(hào)放大電路對(duì)其進(jìn)行一定倍數(shù)的放大，才能滿足A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)電平的要求，這種情況下，就必須選擇一種符合要求的信號(hào)放大電路。儀表器的選型很多，我們這里介紹一種用途非常廣泛的儀表放大電路，其實(shí)就是典型的差動(dòng)放大電路。它只需三個(gè)廉價(jià)的普通運(yùn)算放大器和幾只電阻器，即可構(gòu)成性能優(yōu)越的儀表用放大電路。廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)控制、儀器儀表、電氣測(cè)量、醫(yī)療器械及其它數(shù)字采集的系統(tǒng)中。 。電路原理并不復(fù)雜。要使電路滿足平衡，則R1=RR3=RR5=R6，因?yàn)槊總€(gè)運(yùn)放的特性不可能完全一致，在A和A2的PinPin8我們?cè)鲈O(shè)了調(diào)零電位器VR1和VR2，這在實(shí)際的應(yīng)用中是非常有用的。我們假設(shè)AA2的失配、失調(diào)電壓和電流均為零的情況下，其差模電壓增益為： 整個(gè)電路采用正負(fù)兩組電源供電，這樣可對(duì)正或負(fù)輸入電壓進(jìn)行放大。電源電壓一般可取177。5—177。15V，但對(duì)其穩(wěn)定度有一定的要求。，其取值應(yīng)以實(shí)際的用途，根據(jù)放大的信號(hào)特性決定。 可選用的運(yùn)算放大器相當(dāng)多，如OP07，OP725，如果要求不高，甚至可選價(jià)廉的uA741等通用運(yùn)算放大器。 美國(guó)模擬數(shù)字公司的AD625則集成了上述功能儀表放大電路，由于采用的集成電路技術(shù)，放大器的一致性較好，漂移低，性能更勝一籌，在要求較高的場(chǎng)合可以考慮選用。4．2．5 溫度控制電路，利用雙向可控硅交流調(diào)壓的過零觸發(fā)控制，該方式是當(dāng)固態(tài)繼電器(MOC3041)有控制信號(hào)輸入時(shí)，在交流電源電壓為零附近使雙向可控硅導(dǎo)通，將負(fù)載電路與交流電源接通幾個(gè)周波，然后再斷開幾個(gè)周波，通過改變通斷時(shí)間比值達(dá)到交流調(diào)壓的目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)上板溫度的制動(dòng)調(diào)節(jié)。，保護(hù)雙向可控硅不會(huì)因電壓上升率過大而誤導(dǎo)通，提高了工作電路的可靠性，R1為固態(tài)繼電器輸出端的限流電阻，R3和C1組成浪泳吸收電路，防止交流電源中的尖鋒電壓，浪泳電流對(duì)雙向可控硅造成沖擊和干擾。第五章、智能導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)5．1 軟件功能分析虛擬儀器是指在單片機(jī)的硬軟件基礎(chǔ)上，利用各種專用的虛擬儀器軟件包，直接建成用戶所需的現(xiàn)實(shí)儀器。平臺(tái)上附加硬件僅僅為了解決信號(hào)從總線接口上的輸入和輸出的問題 。儀器設(shè)計(jì)者主要通過圖形化編程軟件在屏幕上實(shí)現(xiàn)儀器面板設(shè)計(jì)，在微機(jī)上通過軟件包實(shí)現(xiàn)儀器功能，以及實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、存儲(chǔ)、運(yùn)算、分析和輸出。其中可以利用配套軟件主要是NI公司的LabVIEW等軟件包，目的是減小底層編程工作量。5．2面板設(shè)計(jì)及軟件程序框圖從Control Palette中調(diào)用各種所需的面板元件，如：按鍵、LED、旋鈕等。在diagram 中用Tools Palette實(shí)現(xiàn)連線。 恒溫狀態(tài)下的一個(gè)面板 第六章、系統(tǒng)通信的設(shè)計(jì)6．1 系統(tǒng)總線的簡(jiǎn)介總線是連接計(jì)算機(jī)內(nèi)部多個(gè)部件之間的信息傳輸線，是各部件共享的傳輸介質(zhì)。多個(gè)部件和總線相連，在某一時(shí)刻，只允許有一個(gè)部件向總線發(fā)送信號(hào)，而多個(gè)部件可以同時(shí)從總線上接收相同的信息?！　】偩€是由許多傳輸線或通路組成，每條線可傳輸一位二進(jìn)制代碼，一串二進(jìn)制代碼可在一段時(shí)間內(nèi)逐一傳輸完成。若干條傳輸線可以同時(shí)傳輸若干位二進(jìn)制代碼，如16條傳輸線組成的總線，可同時(shí)傳輸16位二進(jìn)制代碼?！　】偩€結(jié)構(gòu)有如下幾種形式：　　6. 1. 1 以CPU為中心的雙總線結(jié)構(gòu)　　在這種結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)總線（M總線）用來連接CPU和主存，輸入/輸出總線（I/O總線）用來建立CPU和各I/O之間交換信息的通道。各種I/O設(shè)備通過I/O接口掛到I/O總線上。這種結(jié)構(gòu)在I/O設(shè)備與主存交換信息時(shí)仍然要占用CPU，因此會(huì)影響CPU的工作效率?！　?6. 1. 2 單總線結(jié)構(gòu) 單總線(系統(tǒng)總線)在這種結(jié)構(gòu)中，將CPU、主存和I/O設(shè)備都掛到一組總線上， 形成單總線結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)。這種結(jié)構(gòu)最明顯的特點(diǎn)就是，當(dāng)I/O與主存交換信息時(shí)，原則上不影響CPU的工作，CPU仍可繼續(xù)處理不訪問主存或I/O的操作，這就使CPU工作效率有所提高。但是，因?yàn)橹挥幸唤M總線，當(dāng)某一時(shí)刻各部件都要占用時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)爭(zhēng)奪現(xiàn)象。 6. 1. 3 以存儲(chǔ)器為中心的雙總線結(jié)構(gòu)　　這種總線是在單總線基礎(chǔ)上，又單獨(dú)開辟一條CPU與主存之間的通路，叫存儲(chǔ)總線。這組總線速度高，只供主存與CPU之間傳輸信息。這樣既提高了傳輸效率，又減輕了系統(tǒng)總線的負(fù)擔(dān)，還保留了I/O與存儲(chǔ)器交換信息時(shí)不經(jīng)過CPU的特點(diǎn)。6．2 上下位機(jī)之間的通信總線的選擇與實(shí)現(xiàn) 190。190。 基于USB的CAN總線適配器設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要與計(jì)算機(jī)相結(jié)合。以往CAN總線網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)的連接采用RS23ISA或PCI接口。但是隨著計(jì)算機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展，ISA接口已經(jīng)逐漸被淘汰；RS232接口數(shù)據(jù)傳輸率太低；PCI雖然仍是高速外設(shè)與計(jì)算機(jī)接口的主要渠道，但其主要缺點(diǎn)是占用有限的系統(tǒng)資源、設(shè)計(jì)復(fù)雜、需有高質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)程序保證系統(tǒng)的穩(wěn)定，且無法用于便攜式計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展。、 規(guī)范的相繼制定，為外設(shè)與計(jì)算機(jī)的接口提出了新的發(fā)展方向。 USB的主要特點(diǎn)有：外設(shè)安裝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)熱插撥；通訊速率高，與標(biāo)準(zhǔn)串行端口相比，大約快100 倍；支持多設(shè)備連接；提供內(nèi)置電源。本文給出一種在Windows2000 協(xié)議實(shí)現(xiàn)CAN總線適配器的設(shè)計(jì)方法。整個(gè)設(shè)計(jì)主要開發(fā)適配器的固件及計(jì)算機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序，以達(dá)到用USB接口連接現(xiàn)場(chǎng)CAN總線網(wǎng)絡(luò)的目的。6. 2. 1 適配器硬件接口設(shè)計(jì)適配器硬件電路由微控制器、CAN總線接口、USB 總線接口和DCDC 隔離電源模塊等組成。微控制器P89C51DR2