專(zhuān)利名稱(chēng):基于一個(gè)單片機(jī)的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種基于一個(gè)單片機(jī)的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路,可用于高校中 電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬,屬于儀器儀表領(lǐng)域。
背景技術(shù):
多路模擬輸入、串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器,因其可節(jié)省較多的單片機(jī)I/0接 口,所以在含有單片機(jī)的儀器儀表及控制電路中應(yīng)用較多。在院校A/D轉(zhuǎn)換 器的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)中,學(xué)生很少能接觸到多路模擬輸入的A/D轉(zhuǎn)換器,原因是 為A/D轉(zhuǎn)換器提供多路可變的模擬信號(hào)不是很方便,這就限制了學(xué)生對(duì)多路 模擬輸入進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的訓(xùn)練,這是目前各院校普遍存在的問(wèn)題。在工程設(shè) 計(jì)中,也需要為A/D轉(zhuǎn)換器提供多種模擬電壓信號(hào)的輸入環(huán)境,來(lái)方便軟件 程序的調(diào)試,提高對(duì)設(shè)計(jì)局部環(huán)節(jié)的認(rèn)識(shí),而現(xiàn)有的調(diào)試工具不能提供各種 不同的模擬電壓輸入信號(hào),不能滿(mǎn)足實(shí)際調(diào)試的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服了現(xiàn)有的串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的上述缺陷, 提供了一種基于一個(gè)單片機(jī)的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路。該轉(zhuǎn)換器可以任意調(diào)節(jié)模 擬輸入信號(hào),滿(mǎn)足高校學(xué)生的實(shí)驗(yàn)要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取了如下技術(shù)方案。包括單片機(jī)、顯示 電路、鍵盤(pán)電路、數(shù)字電位器及多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器。其中
數(shù)字電位器的滑動(dòng)端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸 入端相連,為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號(hào),數(shù)字電位器 還與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令;
串行輸出A/D與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令并向單片機(jī)傳送轉(zhuǎn) 換結(jié)果;
單片機(jī)還與顯示電路和鍵盤(pán)電路相連。本實(shí)用新型采用數(shù)字電位器的滑動(dòng)端連接多路模擬輸入A/D轉(zhuǎn)換器的模 擬輸入端,其優(yōu)點(diǎn)在于數(shù)字電位器滑動(dòng)端的位置是可變的,這樣為A/D轉(zhuǎn)換 器提供的模擬電壓信號(hào)就是可變的,這種可變的變化,為A/D轉(zhuǎn)換帶來(lái)了多 種模擬環(huán)境,為工程設(shè)計(jì)中的軟件調(diào)試、院校中學(xué)生的訓(xùn)練及設(shè)計(jì)方案的確 定和認(rèn)識(shí)帶來(lái)了方便。
圖l本實(shí)用新型的電路框圖
圖2本實(shí)用新型的電路原理圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1 2對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型的電路框圖如圖1所示,單片機(jī)通過(guò)I2C接口與數(shù)字電位器芯 片(內(nèi)含多個(gè)數(shù)字電位器)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,以此來(lái)調(diào)整數(shù)字電位器芯片 的多個(gè)滑動(dòng)端,數(shù)字電位器芯片的這些滑動(dòng)端為多模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn) 換器芯片提供多路模擬電壓信號(hào)輸入,串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器芯片通過(guò)與單片 機(jī)之間的連接線(xiàn),接受單片機(jī)的控制命令,并向單片機(jī)串行傳輸A/D轉(zhuǎn)換結(jié) 果。單片機(jī)通過(guò)連接的鍵盤(pán)電路接受外部命令。單片機(jī)亦通過(guò)連接的顯示電 路,將各種命令、A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果及數(shù)字電位器滑動(dòng)端狀態(tài)等信息顯示出來(lái)。
本實(shí)用新型的具體連接電路圖如圖2所示。單片機(jī)采用MCS-51系列的 89C52,兩個(gè)數(shù)字電位器芯片均采用美國(guó)XIC0R公司的X9241U (內(nèi)含4個(gè)數(shù)字 電位器),串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器芯片采用美國(guó)TEXAS儀器公司的TLC540,本實(shí) 施例中的顯示電路和鍵盤(pán)電路均采用的是常規(guī)電路。
在圖2中,89C52通過(guò)P20、P21 、P22及P23腳分別與X9241U-1和X9241U-2 的14腳和9腳連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;X9241U-1和X9241U-2的1、 6、 13及 19腳是數(shù)字電位器的滑動(dòng)端,分別通過(guò)50KQ電阻連接到TLC540的1、 2、 3、 4、 5、 6、 7及8腳(這些管腳均為T(mén)LC540的模擬電壓信號(hào)輸入端),X9241U-1 和X9241U-2的其它管腳均屬常規(guī)接法;89C52的P24腳連接TLC540的18腳,用于89C52向TLC540輸出I/O CLOCK信號(hào);89C52的P25腳連接TLC540的 17腳,用于89C52向TLC540輸出地址信息;89C52的P26腳連接TLC540的 16腳,用于89C52向TLC540串行輸出數(shù)據(jù);89C52的P27腳連接TLC540的 15腳,用于89C52向TLC540輸出模擬片選信號(hào)(低電平有效);89C52的30 腳(ALE)連接TLC540的19腳,用于89C52向TLC540輸出SYSTEM CLOCK 信號(hào)(該SYSTEM CLOCK頻率最高為4MHZ), 89C52的晶振頻率選擇為12MHZ; TLC540的具體工作時(shí)序關(guān)系,可參閱生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的工作時(shí)序圖;89C52如 何對(duì)X9241U-1和X9241U-2滑動(dòng)端的位置進(jìn)行調(diào)節(jié),可參閱X9241U的詳細(xì)說(shuō) 明。
權(quán)利要求1、基于一個(gè)單片機(jī)的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路,其特征在于包括單片機(jī)、多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、顯示電路和鍵盤(pán)電路;其中數(shù)字電位器的滑動(dòng)端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端相連,為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號(hào),數(shù)字電位器還與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令;串行輸出A/D與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令并向單片機(jī)傳送轉(zhuǎn)換結(jié)果;單片機(jī)還與顯示電路和鍵盤(pán)電路相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為一種基于一個(gè)單片機(jī)的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路,可用于高校中電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬,屬于儀器儀表領(lǐng)域。包括單片機(jī)、多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、顯示電路和鍵盤(pán)電路。數(shù)字電位器的滑動(dòng)端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端相連,為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號(hào),數(shù)字電位器還與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令;串行輸出A/D與單片機(jī)相連,接收單片機(jī)的控制命令并向單片機(jī)傳送轉(zhuǎn)換結(jié)果;單片機(jī)還與顯示電路和鍵盤(pán)電路相連。本實(shí)用新型的目的是提出新的實(shí)用電路,以此來(lái)解決對(duì)多路模擬輸入、串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器及單片機(jī)綜合應(yīng)用的訓(xùn)練問(wèn)題。
文檔編號(hào)G09B25/00GK201226205SQ200820108860
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者張念魯, 楊春蘭 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院