數(shù)字溫度傳感器ad7416的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-16 23:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，分別用于設(shè)置低端和高端溫度點(diǎn)的門(mén)限值，所設(shè)數(shù)值以二進(jìn)制補(bǔ)碼的形式存入高9位，其余位置0。 AD7416采用I2C串行總線和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)同外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中AD7416作為從器件通過(guò)數(shù)據(jù)輸入/輸出線SDA以及時(shí)鐘信號(hào)線SCL與總線相連。其傳輸時(shí)序如圖3所示。當(dāng)SCL保持高電平時(shí)，SDA從高電平到低電平的跳變?yōu)閿?shù)據(jù)傳輸?shù)拈_(kāi)始信號(hào)，隨后傳送AD7416的地址信息的讀/寫(xiě)控制位。其地址信息的格式為：100A2A1A0R/W。根據(jù)A2A1A0的不同編碼，最多可允許8片AD7416掛接同一個(gè)串行總線上。讀/寫(xiě)控制位為1時(shí)，表示對(duì)AD7416進(jìn)行讀操作，為0時(shí)，則表示進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng)每個(gè)字節(jié)傳送結(jié)束時(shí)，必須在收到接收數(shù)據(jù)一方的確認(rèn)信號(hào)（ACK）后方可開(kāi)始下一步的操作。然后在地址信息和讀/寫(xiě)控制位之后傳送片內(nèi)寄存器地址和數(shù)據(jù)。最后，在SCL保持高電平的情況下，當(dāng)SDA從低電平跳變到高電平時(shí)將終止數(shù)據(jù)的傳輸操作。3 應(yīng)用實(shí)例AD7416在每次上電時(shí)的默認(rèn)參數(shù)如下：●TOUI設(shè)置為80℃、THYST設(shè)置為75℃；●OTI采用比較方式工作；●OTI輸出低電平有效；●故障排隊(duì)長(zhǎng)度設(shè)置為1。這些默認(rèn)值可使該溫度傳感器在不連接串行總線時(shí)用作自動(dòng)調(diào)溫器，圖4所示就是AD7416作為自動(dòng)調(diào)溫器的典型應(yīng)用電路原理圖。當(dāng)被測(cè)量的環(huán)境溫度低于THYST時(shí)，OTI輸出高電平，Q1導(dǎo)通，繼電器吸合，加熱器開(kāi)始工作；當(dāng)被測(cè)量的環(huán)境溫度高于TOTI時(shí)，OTI輸出低電平，將Q1的基極電位拉低以使其截止，繼電器釋放，加熱器停止工作。實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：●為防止環(huán)境干擾，；●AD7416的感溫器件在芯片內(nèi)部，因此芯片表面要被測(cè)物體緊密接觸；●由于芯片自耗電的存在，所以在精確測(cè)溫時(shí)應(yīng)采取低功耗的工作方式；●OTI輸出端的上拉電阻的阻值越大，流入AD7416的電流越小，其溫升也越小，但上拉電阻最大不能超過(guò)30kΩ，通常選10kΩ；●與I2C兼容的接口總線在AD7416上電后就一直有效，因此在芯片處于休眠狀態(tài)下仍可進(jìn)行片內(nèi)數(shù)據(jù)的讀出和寫(xiě)入 數(shù)字式溫度傳感器AD7416及其應(yīng)用 作者：來(lái)源：?jiǎn)纹瑱C(jī)點(diǎn)擊數(shù)： 768更新時(shí)間：2006312數(shù)字式溫度傳感器AD7416及其應(yīng)用 引言在測(cè)量與儀器儀表中，溫度的檢測(cè)幾乎成為必不可少的一部分。傳統(tǒng)的模擬溫度傳感器如AD590因外圍電路復(fù)雜、需調(diào)零等缺點(diǎn)而受到使用限制，用數(shù)字溫度傳感器設(shè)計(jì)各種控制系統(tǒng)必將成為發(fā)展趨勢(shì)。武漢力源的AD7416是在一個(gè)單片中有完整的數(shù)字溫度傳感器和熱監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的芯片。它與其它數(shù)字溫度傳感器相比具有體積小、編程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。筆者在多路循環(huán)溫濕度檢測(cè)控制儀中選用了此芯片。發(fā)現(xiàn)其使用簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高，并且不易受環(huán)境干擾。AD7416具有如下特點(diǎn)： 10位溫度至數(shù)字轉(zhuǎn)換器 漏極開(kāi)路超溫掉電輸出,可以實(shí)現(xiàn)“線與” I2C兼容的串行接口 可選的串行總線地址,允許在單一總線上連接多達(dá)8個(gè)AD7416 低功耗掉電方式(典型2mA) 400ms更新速率 55℃至+125℃溫度測(cè)量范圍 AD7416表示溫度的數(shù)據(jù)是10位二進(jìn)制數(shù)碼，以2的補(bǔ)碼格式儲(chǔ)存。上面給出了幾個(gè)溫度數(shù)據(jù)的格式。AD7416有5個(gè)內(nèi)部寄存器。其中四個(gè)是數(shù)字寄存器,一個(gè)是地址指針寄存器。地址指針寄存器是一個(gè)8位寄存器，它儲(chǔ)存指向四個(gè)數(shù)據(jù)寄存器之一的地址。對(duì)AD7416每一次串行寫(xiě)操作的第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)是數(shù)據(jù)寄存器的地址，這就是隨后的數(shù)據(jù)字節(jié)要寫(xiě)入的地址。這個(gè)寄存器只須最低兩位被用來(lái)選擇一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器。溫度值寄存器是一個(gè)16位只讀寄存器，它的高10位以2的補(bǔ)碼格式儲(chǔ)存由AD轉(zhuǎn)換器送來(lái)的10位溫度讀數(shù)；配置寄存器是一個(gè)8位讀/寫(xiě)寄存器，它用來(lái)設(shè)置AD7416的工作方式；THYST設(shè)點(diǎn)寄存器是一個(gè)16位讀/寫(xiě)寄存器，它的9個(gè)最高位儲(chǔ)存以2的補(bǔ)碼格式表示的低溫度門(mén)限設(shè)點(diǎn)；TOTI設(shè)點(diǎn)寄存器是一個(gè)16位讀/寫(xiě)寄存器，它的9個(gè)最高位儲(chǔ)存以2 的補(bǔ)碼格式表示的高溫度門(mén)限設(shè)點(diǎn)。AD7416上電時(shí)地址指針指向溫度值寄存器，TOTI=80℃，THYST=75℃，這些缺省使得AD7416可以用于標(biāo)準(zhǔn)的恒溫器而不需要與任何串行總線連接。AD7416與AT89C2051的接口如所有的I2C兼容器件一樣，AD7416有一個(gè)7位串行地址。這個(gè)地址的高4位設(shè)定為1001，而低3位可由用戶通過(guò)將A2至A0引腳連接到無(wú)論是+VS或GND來(lái)設(shè)置。通過(guò)它們不同的設(shè)定地址，可將多達(dá)8個(gè)AD7416接到一條串行總線，超過(guò)8個(gè)則將與總線上的其它器件發(fā)生沖突。從AD7416讀數(shù)據(jù)是一或二字節(jié)的操作。讀溫度寄存器的內(nèi)容是一個(gè)雙字節(jié)的操作。下面是針對(duì)硬件結(jié)構(gòu)所編寫(xiě)的讀溫度子程序TEMP。ORG 0000HAJMP MAINORG 0010HT_SDA BIT T_SCL BIT MAIN: ......。=============TEMP:SETB T_SCLSETB T_SDACLR T_SDA 。發(fā)送起始位MOV A,9FH 。發(fā)送串行總路線地址字節(jié)MOV R4,8THE: CLR T_SCLRLC AMOV T_SDA,CSETB T_SCLDJNZ R4,THE CLR T_SCL 。AD7416響應(yīng)位SETB T_SCLSETB T_SDAMOV R4,8 。讀溫度數(shù)值的第一個(gè)字節(jié),并把結(jié)果放到3FH寄存器中。XX0: CLR T_SCLSETB T_SCLMOV C,T_SDARLC ADJNZ R4,XX0MOV 3FH,AMOV A,0CLR T_SCL 。
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