專利名稱：雙單片機(jī)共用串行a/d轉(zhuǎn)換器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，屬于儀器儀表領(lǐng)域，可用于各種儀器儀表和控制單元中。
背景技術(shù)：
目前單個(gè)的儀器儀表或一些控制單元多采用一個(gè)單片機(jī)為控制核心，并直接與A/D轉(zhuǎn)換器連接，當(dāng)數(shù)據(jù)采樣頻率要求高和采樣數(shù)據(jù)處理時(shí)間長(zhǎng)時(shí)， 一個(gè)單片機(jī)很難兼顧；為滿足要求，在方案設(shè)計(jì)上會(huì)增加經(jīng)濟(jì)成本，也會(huì)增加電路的復(fù)雜程度；這是目前存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提高以兩個(gè)單片機(jī)為核心的儀器儀表或控制單元的工作效率，提高數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理能力，提高人機(jī)的交互能力。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。本發(fā)明包由A單片機(jī)、B單片機(jī)、隔離驅(qū)動(dòng)裝置和串行A/D轉(zhuǎn)換器。A單片機(jī)與B單片機(jī)為串行通信連接，串行A/D轉(zhuǎn)換器與隔離驅(qū)動(dòng)裝置相連接，隔離驅(qū)動(dòng)裝置又分別與A單片機(jī)和B單片機(jī)相連接，隔離驅(qū)動(dòng)裝置將串行A/D轉(zhuǎn)換器與兩個(gè)單片機(jī)隔離開(kāi)，A單片機(jī)和B單片機(jī)通過(guò)交替控制隔離驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)連通串行A/D轉(zhuǎn)換器，并對(duì)串行A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制獲得采樣數(shù)據(jù)。
所述隔離驅(qū)動(dòng)裝置為一個(gè)至少內(nèi)含兩組三態(tài)門(mén)的集成電路芯片，第一組三態(tài)門(mén)的輸入輸出連通控制端與A單片機(jī)相連接，第一組三態(tài)門(mén)的一側(cè)輸入輸出端與A單片機(jī)相連接，另一側(cè)輸入輸出端與串行A/D轉(zhuǎn)換器相連接；第二組三態(tài)門(mén)的輸入輸出連通控制端與B單片機(jī)相連接，第二組三態(tài)門(mén)的一側(cè)輸入輸出端與B單片機(jī)相連接，另一側(cè)輸入輸出端與串行A/D轉(zhuǎn)換器相連接。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于兩個(gè)單片機(jī)可交替通過(guò)控制隔離驅(qū)動(dòng)裝置與串A/D轉(zhuǎn)換器連通并獲取采樣數(shù)據(jù)，兩個(gè)單片機(jī)通過(guò)交替處理采樣數(shù)據(jù)，可提高采樣數(shù)據(jù)的處理速度，提高儀器儀表或控制單元的工作效率，提高人機(jī)的交互能力。


圖1雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路框圖
圖2雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖l、圖2對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路框圖如圖l所示，雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路圖如圖2所示。在圖1中，A單片機(jī)與B單片機(jī)通過(guò)串行通信連接在一起，隔離驅(qū)動(dòng)裝置將A單片機(jī)和B單片機(jī)與串行A/D轉(zhuǎn)換器隔離開(kāi)，A單片機(jī)和B單片機(jī)分別有相應(yīng)的線連接隔離控制裝置，隔離控制裝置單獨(dú)與串行A/D轉(zhuǎn)換器連接。
圖2是具體的電路圖。在圖2中，隔離控制裝置由1個(gè)74LS244三態(tài)門(mén)和相應(yīng)連接線組成，串行A/D轉(zhuǎn)換器采用的型號(hào)是ADC0832，兩個(gè)單片機(jī)采用的型號(hào)是MCS-89C52，電阻R" R2、 R3、 &是上拉電阻，其作用是確保當(dāng)74LS244處于三態(tài)時(shí)，串行A/D轉(zhuǎn)換器的CLK、 DI、 DO、 CS管腳處于穩(wěn)定狀態(tài)。具體連接如下
A單片機(jī)的l、 2、 3和4腳分別連接74LS244的6、 12、 4和2腳，B單片機(jī)的1、 2、 3和4腳分別連接74LS244的15、 3、 13和11腳，A單片機(jī)的5腳連接74LS244的1腳，B單片機(jī)的5腳連接74LS244的19腳，74LS244的10腳連接+5V電源的地端，74LS244的20腳連接+5V電源端，74LS244的9和18腳連接在一起后與ADC0832的7腳連接，74LS244的7和16腳連接在一起后與ADC0832的6腳連接，74LS244的8和17腳連接在一起后與ADC0832的5腳連接，74LS244的5和14腳連接在一起后與ADC0832的1腳連接，ADC0832的4腳連接+5V電源的地端，ADC0832的8腳連接+5V電源端，ADC0832的2和3腳可分別輸入模擬信號(hào)，第一電阻I^ 一端連接ADC0832的1腳，另一端連接+5V電源端，第二電阻R2 —端連接ADC0832的5腳，另一端連接+5V電源端，第三電阻R3—端連接ADC0832的6腳，另一端連接+5V電源端，第四電阻114一端連接ADC0832的7腳，另一端連接+5V電源端，A單片機(jī)的10腳連接B單片機(jī)的11腳，B單片機(jī)的IO腳連接A單片機(jī)的ll腳，A單片機(jī)和B單片機(jī)的40腳連接+5V電源端，A單片機(jī)和B單片機(jī)的20腳連接+5V電源的地端。
具體工作方式如下 如圖2所示，兩個(gè)單片機(jī)在正常工作條件下，兩個(gè)單片機(jī)均不采樣數(shù)據(jù)時(shí)，兩個(gè)單片機(jī)的P14腳均為高電平，此刻74LS244的1腳和19腳也為高電平，74LS244處于三態(tài)狀態(tài)；當(dāng)A單片機(jī)需采樣數(shù)據(jù)時(shí)，A單片機(jī)的P14腳被置為低電平，B單片機(jī)的P14腳仍為高電平，此刻A單片機(jī)的PIO、 Pll、 P12、 P14四個(gè)管腳與串行A/D轉(zhuǎn)換器ADC0832的CLK、 DI、 DO、 CS四個(gè)管腳連通，A單片機(jī)通過(guò)控制PIO、 Pll、 P12、P13這四個(gè)管腳即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣；當(dāng)B單片機(jī)需采樣數(shù)據(jù)時(shí)，B單片機(jī)的P14腳被置為低電平，A單片機(jī)的P14腳仍為高電平，此刻B單片機(jī)的PIO、 Pll、 P12、 P14四個(gè)管腳與串行A/D轉(zhuǎn)換器ADC0832的CLK、 DI、 DO、 CS四個(gè)管腳連通，B單片機(jī)通過(guò)控制PIO、 Pll、 P12、 P13這四個(gè)管腳即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣。
權(quán)利要求
一種雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于包括A單片機(jī)、B單片機(jī)、隔離驅(qū)動(dòng)裝置和串行A/D轉(zhuǎn)換器；A單片機(jī)和B單片機(jī)之間為串行通信連接，串行A/D轉(zhuǎn)換器與隔離驅(qū)動(dòng)裝置相連接，隔離驅(qū)動(dòng)裝置又分別與A單片機(jī)和B單片機(jī)相連接，隔離驅(qū)動(dòng)裝置將串行A/D轉(zhuǎn)換器與兩個(gè)單片機(jī)隔離開(kāi)，A單片機(jī)和B單片機(jī)通過(guò)交替控制隔離驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)連通串行A/D轉(zhuǎn)換器，并對(duì)串行A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制獲得采樣數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于所述隔離 驅(qū)動(dòng)裝置為一個(gè)至少內(nèi)含兩組三態(tài)門(mén)的集成電路芯片，第一組三態(tài)門(mén)的輸入輸出連通控 制端與A單片機(jī)相連接，第一組三態(tài)門(mén)的一側(cè)輸入輸出端與A單片機(jī)相連接，另一側(cè)輸 入輸出端與串行A/D轉(zhuǎn)換器相連接；第二組三態(tài)門(mén)的輸入輸出連通控制端與B單片機(jī)相 連接，第二組三態(tài)門(mén)的一側(cè)輸入輸出端與B單片機(jī)相連接，另一側(cè)輸入輸出端與串行A/ D轉(zhuǎn)換器相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于所述 的隔離驅(qū)動(dòng)裝置為單向三態(tài)緩沖驅(qū)動(dòng)器芯片74LS224，所述的串行A/D轉(zhuǎn)換器為芯片 ADC0832， A單片機(jī)和B單片機(jī)采用型號(hào)均為MCS-89C52。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于芯片 74LS244和芯片ADC0832之間除有相應(yīng)的連接線外，還連接有第一電阻(RJ、第二電阻 (R2)、第三電阻(R》、第四電阻(&)，四個(gè)電阻阻值相同；芯片74LS244、芯片ADC0832 和兩個(gè)單片機(jī)之間的具體連接為A單片機(jī)的l、 2、 3和4腳分別連接74LS244的6、 12、 4禾P2展P， B單片機(jī)的l、 2、 3和4腳分別連接74LS244的15、 3、 13和11腳，A單片機(jī)的5腳連接74LS244的 l腳，B單片機(jī)的5腳連接74LS244的19腳，74LS244的10腳連接+5V電源的地端， 74LS244的20腳連接+5V電源端，74LS244的9和18腳連接在一起后與ADC0832的7 腳連接，74LS244的7和16腳連接在一起后與ADC0832的6腳連接，74LS244的8和17 腳連接在一起后與ADC0832的5腳連接，74LS244的5和14腳連接在一起后與ADC0832 的1腳連接，ADC0832的4腳連接+5V電源的地端，ADC0832的8腳連接+5V電源端， ADC0832的2和3腳可分別輸入模擬信號(hào)，第一電阻(&) 一端連接ADC0832的1腳，另 一端連接+5V電源端，第二電阻(R2) —端連接ADC0832的5腳，另一端連接+5V電源 端，第三電阻(R》一端連接ADC0832的6腳，另一端連接+5V電源端，第四電阻(114)一 端連接ADC0832的7腳，另一端連接+5V電源端，A單片機(jī)的10腳連接B單片機(jī)的11 腳，B單片機(jī)的10腳連接A單片機(jī)的11腳，A單片機(jī)和B單片機(jī)的40腳均連接+5V電 源端，A單片機(jī)和B單片機(jī)的20腳均連接+5V電源的地端。
全文摘要
本發(fā)明是一種雙單片機(jī)共用串行A/D轉(zhuǎn)換器電路，屬于儀器儀表領(lǐng)域。本發(fā)明在單個(gè)儀器儀表或控制單元中，控制核心使用兩個(gè)單片機(jī)，A單片機(jī)連接隔離驅(qū)動(dòng)裝置，B單片機(jī)也連接隔離驅(qū)動(dòng)裝置，隔離驅(qū)動(dòng)裝置連接串行A/D轉(zhuǎn)換器，并將A單片機(jī)和B單片機(jī)與串行A/D轉(zhuǎn)換器隔離開(kāi)，A單片機(jī)與B單片機(jī)為串行通信連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于兩個(gè)單片機(jī)可交替通過(guò)控制隔離驅(qū)動(dòng)裝置與串行A/D轉(zhuǎn)換器連通并獲取采樣數(shù)據(jù)，兩個(gè)單片機(jī)通過(guò)交替處理采樣數(shù)據(jù)，可提高采樣數(shù)據(jù)的處理速度，提高儀器儀表或控制單元的工作效率，提高人機(jī)的交互能力。
文檔編號(hào)H03K19/0175GK101692606SQ20091023630
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者張念魯, 張春柏, 李秉泉 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院