【正文】 都必須先寫(xiě)通信寄存器。上電或復(fù)位后，器件默認(rèn)狀態(tài)為等待指令數(shù)據(jù)寫(xiě)入通信寄存器。它的寄存器選擇位RS2～RS0確定下次操作訪問(wèn)哪一個(gè)寄存器，而輸入通道選擇位CH1，CH0則決定對(duì)哪一個(gè)輸入通道進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換或訪問(wèn)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。第2個(gè)是設(shè)置寄存器，它是一個(gè)可讀/寫(xiě)8位寄存器，用于設(shè)置工作模式、校準(zhǔn)方式、增益等等。第3個(gè)是時(shí)鐘寄存器，它也是一個(gè)可讀/寫(xiě)的8位寄存器，用于設(shè)置有關(guān)AD7705運(yùn)行頻率參數(shù)和A/D轉(zhuǎn)換輸出更新速率。第4個(gè)是數(shù)據(jù)寄存器，它是一個(gè)16位只讀寄存器，它存放AD7705最新的轉(zhuǎn)換結(jié)果。值得注意的是，數(shù)據(jù)手冊(cè)上雖然說(shuō)明它是一個(gè)16位的寄存器，但實(shí)際上它是由兩個(gè)8位的存貯單元組成的，輸出時(shí)MSB在前，如果接收微控制器需要LSB在前，例如8051系列，讀取的時(shí)候應(yīng)該分兩次讀，每次讀出8位分別倒序，而不是整個(gè)16位倒序。其他的寄存器分別是測(cè)試寄存器、零標(biāo)度校準(zhǔn)寄存器、滿(mǎn)標(biāo)度校準(zhǔn)寄存器等，用于測(cè)試和存放校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，可用來(lái)分析噪聲和轉(zhuǎn)換誤差。 新特性防雷設(shè)計(jì)介紹 主要元?dú)饧庋b形式表 4－1 主要元器件封裝表元?dú)饧€(gè)數(shù)封裝內(nèi)型電容C12電容CE11電阻R16電阻RR8210K電阻RR5220K電阻R31100MAX813L1DIP8二極管7J11AD7705BN1DIP1689C511DIP40SN75LBC1841DIP8L7805C1TO220AMAX16592SO8HE77KM241HE77KM12 HEADER1SIP12SN74ALS573CDW (20)1S02OWSWDIP81DIP16MC14031DIP8HCNR2011DIP8 元件布局 通過(guò)了前期大量的準(zhǔn)備工作，現(xiàn)在我們終于可以開(kāi)始進(jìn)行PCB的相關(guān)工作了，首先我們進(jìn)入Protel99的PCB版面，我們首先應(yīng)該確定我們制作的板子的物理大小，知道了物理大小后，我們可以在Mechanical層先固定板子實(shí)際大小，然后我們?cè)诠潭姎鈱哟笮?，電氣層大小，就是我們把所有元?dú)饧旁谝?guī)定的大小內(nèi)?，F(xiàn)在我們就可以把元?dú)饧砑舆M(jìn)來(lái)了，Protel99有元件自動(dòng)布局功能，但是自動(dòng)布局的效果不是很好，所以我們最好還是手動(dòng)布局。手動(dòng)布局我們應(yīng)該注意以下問(wèn)題： 元?dú)饧捻樞驊?yīng)該盡量按照流程圖，按流程來(lái)排版； 元?dú)饧g的距離，應(yīng)盡量分布均勻； 不要把散熱大的元?dú)饧旁谝黄穑? 上下、左右之間的距離應(yīng)該適中； 把連線較多，距離短的元?dú)饧旁谝黄穑? 雙面板應(yīng)盡量把元?dú)饧旁谝幻嫔希? 以上布局注意事項(xiàng)綜合考慮，是一個(gè)很難解決好的問(wèn)題，要布局很好的效果圖來(lái)，是非常不容易的，但是只要我們肯花精力、時(shí)間、慢慢的、不焦不躁的認(rèn)真去完成，相信我們必定會(huì)畫(huà)出一個(gè)比較滿(mǎn)意的布局出來(lái)。 元件布線 當(dāng)我們把所有的元?dú)饧季植己靡院?，我們就可以開(kāi)始我們的布線工作了，如果你想你制作的PCB板子能夠最穩(wěn)定、最快速、最好的服務(wù)，那么你的布線工作就尤其重要了。當(dāng)然我們可以利用Protel99的自動(dòng)布線功能，但是自動(dòng)布線的結(jié)果差強(qiáng)人意。所以，我們只能手動(dòng)布線，以求達(dá)到最好的效果。 手動(dòng)布線我們可以先布電源線，因?yàn)殡娫词俏覀冋麄€(gè)PCB板子工作的核心，所以我們可以從電源先布線，為了達(dá)到好的效果，電源線和地線都應(yīng)該比其他元?dú)饧木€更粗，各元?dú)饧g布線的距離盡可能的大，這要看我們板子的大小和元?dú)饧亩嗌?，總之要盡可能的大，且布線均勻，還有就是布線我們不應(yīng)該用九十度的折線，我們要用四十五度的折線，避免噪音。 所有元?dú)饧季€工作完成后，我們可以進(jìn)行規(guī)則檢查，看看是不是所有元?dú)饧鱾€(gè)引腳都已連上，根據(jù)需要我們可以對(duì)板子覆銅，覆銅的大小，應(yīng)該根據(jù)需要而定，不是一味的、憑想象的，電源發(fā)熱量大的地方可以不覆。到這里，我們的整個(gè)工作就基本上完成了，下面應(yīng)該對(duì)板子的功能、性能、穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試了。 生成的PCB圖圖4－14 生成的PCB圖通過(guò)以上步驟，我們最終看到了一個(gè)成品。5 系統(tǒng)測(cè)試有了PCB圖，我們就可以把板子制作出來(lái)了，制作好了以后，我們就開(kāi)始對(duì)板子進(jìn)行測(cè)試。我們現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，如果在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試功能良好，那么我們?cè)俚阶匀画h(huán)境中去測(cè)試。實(shí)驗(yàn)室里，我們通過(guò)模擬軟件對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)能很好地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，同時(shí)我們通過(guò)瞬間變壓，如果從數(shù)據(jù)采集板子變壓，我們的三級(jí)保護(hù)電路能夠非常迅速的降壓，可以很好地保護(hù)我們電路板一些重要的元器件。同時(shí)，我們又模擬了一個(gè)真實(shí)的環(huán)境，我們需要一個(gè)大水缸，一個(gè)漏斗，一臺(tái)微機(jī)（裝有我們所需軟件和良好的硬件環(huán)境），一個(gè)符合要求的變壓器，我們通過(guò)漏斗改變水位數(shù)據(jù)變化，經(jīng)過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)，通過(guò)485總線輸出，通過(guò)我們的軟件自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選比較，根據(jù)自動(dòng)計(jì)算得出數(shù)據(jù)，得出了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。說(shuō)明我們的系統(tǒng)能正常的工作且能準(zhǔn)確地完成功能，然后我們?cè)賹?duì)其進(jìn)行性能測(cè)試，通過(guò)產(chǎn)生幾萬(wàn)伏的高壓且瞬間變化，我們的三級(jí)保護(hù)電路起到了很好的變壓作用。在實(shí)驗(yàn)室，我們的系統(tǒng)是成功的。所有好的設(shè)計(jì)產(chǎn)品都會(huì)投入市場(chǎng)，自然環(huán)境下才能最終考驗(yàn)出我們的性能。我們找了一個(gè)自然環(huán)境比較惡劣的水電站，采用我們?cè)O(shè)計(jì)的產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而且我們也在雷雨多的季節(jié)下，通過(guò)三個(gè)月的實(shí)踐考驗(yàn)，我們的系統(tǒng)不僅能準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)，還能在自然環(huán)境這么惡劣的條件下，長(zhǎng)時(shí)間、正常的工作，說(shuō)明我么的系統(tǒng)是成功的。通過(guò)我們的測(cè)試，得出結(jié)果，此板子滿(mǎn)足了我們所有的需求分析，達(dá)到了預(yù)期的效果，在反復(fù)測(cè)量中，性能穩(wěn)定，可以應(yīng)用推廣。 小結(jié)：到此我們所研究的課題全部結(jié)束，在對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的研究、設(shè)計(jì)中，從最開(kāi)始的分析設(shè)計(jì),從電子電路的設(shè)計(jì),電子元?dú)饧倪x擇,原理圖的繪制,封裝形式的整理,元件布局,到最后的元件布線,最后完成了PCB的制作。結(jié) 論在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們深刻感覺(jué)到前期工作的重要性?，F(xiàn)在所有的設(shè)計(jì)人員都十分重視自己前期設(shè)計(jì)工作的素養(yǎng)，把整個(gè)前期設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)都納入嚴(yán)格的管理之中。設(shè)計(jì)工作的一個(gè)重要方面就是使用新技術(shù)，應(yīng)用更佳的解決反方案。在整個(gè)開(kāi)發(fā)中我們感覺(jué)到如果能夠?qū)υO(shè)計(jì)過(guò)程的質(zhì)量加以控制，則可以大幅度的提高系統(tǒng)質(zhì)量。只有在開(kāi)發(fā)工程中嚴(yán)格貫徹質(zhì)量管理，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的質(zhì)量才有保證。否則開(kāi)發(fā)工作一旦進(jìn)行到后期，無(wú)論怎樣通過(guò)測(cè)試和補(bǔ)漏洞，都會(huì)無(wú)濟(jì)于事。 在作畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我深切體會(huì)到應(yīng)用最佳元?dú)饧谋匾院椭匾悦恳粋€(gè)元?dú)饧荚谙到y(tǒng)中起著舉足輕重的作用，不容忽視。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所有細(xì)小的問(wèn)題我們都應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待，并加以解決，這樣我們才能保證整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，養(yǎng)成開(kāi)發(fā)工作者良好的習(xí)慣。參考文獻(xiàn)[1] 李飛編. :四川大學(xué)出版社,2004。[2] 孫育才編．MCS－51系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用．南京：東南大學(xué)出版社,1998。[3] 王秀珍編．微型計(jì)算機(jī)A／D、D／A轉(zhuǎn)換接口技術(shù)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)．北京：清華大學(xué)出版社,1984。 [4] 《電子設(shè)計(jì)技術(shù)》.電子科技大學(xué)出版社,。[5] 劉守義編. ,2004。[6] 曾峰等編著. PowerPCB ,2004。[7] 曾峰等編著. 印刷電路板（PCB）設(shè)計(jì)與制作（第2版）》. 電子工業(yè)出版社,。[8] 谷樹(shù)忠編著. Protel 2004 實(shí)用教程——原理圖與 PCB 文檔來(lái)源：