【文章內(nèi)容簡介】 輸入要求是電壓量[2]，所以在AD590 的負極接出一個1kΩ的電阻R和一個100Ω的可調(diào)電阻W ，將電流量變?yōu)殡妷毫克腿階DC0809。通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻，便可在輸出端VT 獲得與絕對溫度成正比的電壓量，即10 mV/K。圖31 AD590應(yīng)用電路圖AD590有以下特點：AD590的測溫范圍55℃～+150℃。AD590的電源電壓范圍為4V30V。電源電壓可在4V6V范圍變化，電流變化1，相當于溫度變化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損壞。輸出電阻為710MΩ；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)，非線形誤差177?！?。 TGS202氣體傳感器火災(zāi)中氣體煙霧主要是CO2 和CO。TGS202氣體傳感器能探測CO2, CO, 甲烷、煤氣等多種氣體,他靈敏度高,穩(wěn)定性好,適合于火災(zāi)中氣體的探測。如圖32所示,當TGS202探測到CO2或CO時,傳感器的內(nèi)阻變小,VA迅速上升。選擇適當?shù)碾娮枳柚?使得當氣體濃度達到一定程度(如CO濃度達到0106%)時,VA 端獲得適當?shù)碾妷?。圖32 TGS202應(yīng)用電路圖 ISD1420語音芯片 ISD1420引腳圖3 3 ISD1420引腳 ISD1420各引腳及其功能介紹電源（VCCA，VCCD）：芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路使用不同的電源總線，并且分別引到外封裝上，這樣可使噪聲最小。模擬和數(shù)字電源端最好分別走線，盡可能在靠近供電端處相連，而去耦電容應(yīng)盡量靠近芯片。地線（VSSA，VSSD）：芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線，這兩個腳最好在引腳焊盤上相連。錄音（/REC）：低電平有效。只要/REC 變低（不管芯片處在節(jié)電狀態(tài)還是正在放音），芯片即開始錄音。邊沿觸發(fā)放音（/PLAYE）：此端出現(xiàn)下降沿時，芯片開始放音。電平觸發(fā)放音（/PLAYL）：此端出現(xiàn)下降沿時，芯片開始放音。 錄音指示（/RECLED）：處于錄音狀態(tài)時，此端為低，可驅(qū)動 LED。話筒參考（MIC REF）：此端是前置放大器的反向輸入。當以差分形式連接話筒時，可減小噪聲，提高共模抑制比。自動增益控制（AGC）： AGC 動態(tài)調(diào)節(jié)器整前置境益以補償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變化很大的音量（從耳語到喧嘩囂聲）時失真都能保持最小。模擬輸出（ANA OUT）： 端的電平。模擬輸入（ANA IN）：此端即芯片錄音的輸入信號。對話筒輸入來說，ANA OUT 端應(yīng)通過外接電容連至本端。喇叭輸出（SP+、SP）：這對輸出端能驅(qū)動16Ω以上的喇叭。單端使用時必須在輸出端和喇叭間接耦合電容,而雙端輸出既不用電容又能將功率提高4倍。錄音時,它們都呈高阻態(tài)。節(jié)電模式下,它們保持為低電平。外部時鐘（XCLK）：此端內(nèi)部有下拉元件，不用時應(yīng)接地。輸入時鐘的占空比無關(guān)緊要，因為內(nèi)部首先進行了分頻。地址（A0~A7）：地址端有兩個作用，取決于最高（MSB）兩位 AA6 的狀態(tài)。 語音段的尋址語音芯片與單片機的連接，常通過串行口來實現(xiàn)，串行口也可以通過輔助電路分時多用。定義好串行口的工作方式（串行口控制寄存器SCON字節(jié)地址為98H，可位尋址），當由按鍵輸入或其它需要語音輸出時，串行口向CPU申請中斷，響應(yīng)中斷后，CPU便可以從串行數(shù)據(jù)中識別出語音段編號，輸出語音信號。發(fā)送結(jié)束，中斷由軟件清零。 80C51芯片 80C51芯片的引腳及功能圖34 80C51芯片的引腳圖下面按引腳功能分為4個部分敘述個引腳的功能。（1）電源引腳VCC和VSSVCC（40腳）：接+5V電源正端；VSS（20腳）：接+5V電源正端。（2）外接晶振引腳XTAL1和XTAL2XTAL1（19腳）：接外部石英晶體的一端。在單片機內(nèi)部，它是一個反相放大器的輸入端，這個放大器構(gòu)成采用外部時鐘時，對于HMOS單片機，該引腳接地；對于CHOMS單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端。XTAL2（18腳）：接外部晶體的另一端。在單片機內(nèi)部，接至片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸出端。當采用外部時鐘時，對于HMOS單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端。對于CHMOS芯片，該引腳懸空不接。（3）控制信號或與其它電源復(fù)用引腳 控制信號或與其它電源復(fù)用引腳有RST/VPD、ALE/P、PSEN和EA/VPP等4種形式。（A）RST/VPD（9腳）：RST即為RESET，VPD為備用電源，所以該引腳為單片機的上電復(fù)位或掉電保護端。當單片機振蕩器工作時，該引腳上出現(xiàn)持續(xù)兩個機器周期的高電平，就可實現(xiàn)復(fù)位操作，使單片機復(fù)位到初始狀態(tài)。當VCC發(fā)生故障，降低到低電平規(guī)定值或掉電時，該引腳可接上備用電源VPD（+5V）為內(nèi)部RAM供電，以保證RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。（B）ALE/ P （30腳）：當訪問外部存儲器時，ALE（允許地址鎖存信號）以每機器周期兩次的信號輸出，用于鎖存出現(xiàn)在P0口的低（C）PSEN(29腳):片外程序存儲器讀選通輸出端,低電平有效。當從外部程序存儲器讀取指令或常數(shù)期間，每個機器周期PESN兩次有效，以通過數(shù)據(jù)總線口讀回指令或常數(shù)。當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器期間，PESN信號將不出現(xiàn)。（D）EA/Vpp（31腳）：EA為訪問外部程序儲器控制信號，低電平有效。當EA端保持高電平時，單片機訪問片內(nèi)程序存儲器4KB（MS—52子系列為8KB）。若超出該范圍時，自動轉(zhuǎn)去執(zhí)行外部程序存儲器的程序。當EA端保持低電平時，無論片內(nèi)有無程序存儲器，均只訪問外部程序存儲器。對于片內(nèi)含有EPROM的單片機，在EPROM編程期間，該引腳用于接21V的編程電源Vpp。（4）輸入/輸出（I/O）引腳P0口、P1口、P2口及P3口(A)P0口（39腳～22腳）：～。當不接外部存儲器與不擴展I/O接口時，它可作為準雙向8位輸入/輸出接口。當接有外部程序存儲器或擴展I/O口時，P0口為地址/數(shù)據(jù)分時復(fù)用口。它分時提供8位雙向數(shù)據(jù)總線。對于片內(nèi)含有EPROM的單片機，當EPROM編程時，從P0口輸入指令字節(jié)，而當檢驗程序時，則輸出指令字節(jié)。(B)P1口（1腳～8腳）：～，可作為準雙向I/O接口使用。對于MCS—52子系列單片機，：；。對于EPROM編程和進行程序校驗時，P0口接收輸入的低8位地址。(C)P2口（21腳～28腳）：～，一般可作為準雙向I/O接口。當接有外部程序存儲器或擴展I/O接口且尋址范圍超過256個字節(jié)時，P2口用于高8位地址總線送出高8位地址。對于EPROM編程和進行程序校驗時，P2口接收輸入的8位地址。(D)P3口（10腳～17腳）：～。它為雙功能口，可以作為一般的準雙向I/O接口，也可以將每1位用于第2功能，而且P3口的每一條引腳均可獨立定義為第1功能的輸入輸出或第2功能。P3口的第2功能見下表 表1 引腳第2功能RXD（串行口輸入端0）TXD（串行口輸出端）INT0（部中斷0請求輸入端，低電平有效）INT1（中斷1請求輸入端，低電平有效）T0（時器/計數(shù)器0計數(shù)脈沖端）T1（時器/計數(shù)器1數(shù)脈沖端）WR（部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號輸出端，低電平有效）RD（部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號輸出端，低電平有效）綜上所述，MCS—51系列單片機的引腳作用可歸納為以下兩點：1).單片機功能多，引腳數(shù)少，因而許多引腳具有第2功能；2).單片機對外呈3總線形式，由PP0口組成16位地址總線；由P0口分時復(fù)用作為數(shù)據(jù)總線。．4 A/D轉(zhuǎn)換芯片在單片機控制系統(tǒng)中，控制或測量對象的有關(guān)變量，往往是一些連續(xù)變化的模擬量，如溫度、壓力、流量、位移、速度等物理量。但是大多數(shù)單片機本身只能識別和處理數(shù)字量，因此必須經(jīng)過模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換(A／D轉(zhuǎn)換)，才能夠?qū)崿F(xiàn)單片機對被控對象的識別和處理。完成A／D轉(zhuǎn)換的器件即為A／D轉(zhuǎn)換器。A／D轉(zhuǎn)換器的主要性能參數(shù)有：(1) 分辨率分辨率表示A／D轉(zhuǎn)換器對輸入信號的分辨能力。A／D轉(zhuǎn)換器的分辨率以輸出二進制數(shù)的位數(shù)表示；(2) 轉(zhuǎn)換時間轉(zhuǎn)換時間指A／D轉(zhuǎn)換器從轉(zhuǎn)換控制信號到來開始，到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字信號所經(jīng)過的時間。不同類型的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度相差甚遠；(3) 轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差表示A／D轉(zhuǎn)換器實際輸出的數(shù)字量和理論上的輸出數(shù)字量之間的差別，常用最低有效位的倍數(shù)表示；(4) 線性度線性度指實際轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)移函數(shù)與理想直線的最大偏移。目前有很多類型的A／D轉(zhuǎn)換芯片，它們在轉(zhuǎn)換速度、轉(zhuǎn)換精度、分辨率以及使用價值上都各具特色，綜合全部因素設(shè)計決定采用美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的CMOS工藝8通道，8位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809。其內(nèi)部有一個8通道多路開關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通8路模擬輸入信號中的一個進行A/D轉(zhuǎn)換。是目前國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的8位通用A/D芯片.A/D轉(zhuǎn)換電路采用了常用的8位8通道數(shù)模轉(zhuǎn)換專用芯片ADC0809，ADC0809由8路模擬開頭、地址鎖存與譯碼器、8位A/D轉(zhuǎn)換器和三態(tài)輸出鎖存緩沖器組成，芯片引腳圖如圖35所示, 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖36所示。圖35 ADC0809引腳圖 圖36 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖ADC0809的引腳功能:D7D0 ：8位數(shù)字量輸出引腳IN0IN7 ：8位模擬量輸入引腳VCC ：+5V工作電壓GND ：地REF（+） ：參考電壓正端REF（） ：參考電壓負端START :A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ALE ：地址鎖存允許信號輸入端ADC0809的主要性能指標為:（1）分辨率為8位。（2）最大不可調(diào)誤差：ADC0809為1LSB。（3）單電源+5v供電，基準電壓由外部提供，典型值為+5v，此時允許輸入模擬電壓為0—5V。（4）具有鎖存控制的8路模擬選通開關(guān)。（5）可鎖存三態(tài)輸出，輸出電平與TTL電平兼容。（6）轉(zhuǎn)換速度取于決芯片的時鐘頻率。當時鐘頻率500KHz時，轉(zhuǎn)換時間為128μs。 數(shù)碼管顯示電路ICM7218 是INTERSIL公司生產(chǎn)的一種性能價格比較高的通用8 位L ED 數(shù)碼管驅(qū)動電路, 28 腳雙列封裝,是一種多功能L ED 數(shù)碼管驅(qū)動芯片,可與多種單片機接口使用。ICM7218 的輸出可直接驅(qū)動L ED顯示器,不需外接驅(qū)動電路,工作電壓為+5V,其構(gòu)成的顯示電路結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。同樣由單片機向ICM7218寫控制字及數(shù)據(jù)，編程部分像給外部RAM寫數(shù)據(jù)一樣簡單。當單片機寫入模式控制字后，ICM7218以約定的方式接收顯示數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫入靜態(tài)顯示RAM中。數(shù)據(jù)接收結(jié)束，ICM7218在掃描控制電路的控制下，按設(shè)定的譯碼模式，以動態(tài)掃描顯示方式向段顯示驅(qū)動器和位控驅(qū)動器發(fā)出控制信號，直到下一個控制字寫入前，不停地進行動態(tài)顯示工作。其引腳圖和內(nèi)部框圖如圖37所示。圖37 ICM7218引腳圖及內(nèi)部框圖 單片機外圍接口電路晶振電路為單片機80C51工作提供時鐘信號，芯片中有一個用于構(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