在慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中,捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)以其體積小、成本低和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)正逐步取代平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng),成為慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。 為了適應(yīng)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)小型化、低成本和高性能的發(fā)展方向,本文設(shè)計(jì)了DSP與FPGA相結(jié)合的系統(tǒng)方案:系統(tǒng)采用MEMS器件和高性能A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成慣性信號(hào)檢測(cè)單元,F(xiàn)PGA進(jìn)行I/O控制,DSP完成導(dǎo)航計(jì)算。方案綜合考慮了系統(tǒng)成本、計(jì)算速度、精度、體積等各方面的因素,并通過GPS、磁航向計(jì)等信息融合進(jìn)一步提高導(dǎo)航精度。 數(shù)據(jù)采集是捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,本文數(shù)據(jù)采集由信號(hào)調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換和。FPGA等幾部分組成。其中,F(xiàn)PGA是整個(gè)數(shù)據(jù)采集部分的核心,其主要功能包括:實(shí)現(xiàn)了ADC控制邏輯和時(shí)序生成;配置了FIFO寄存器,緩沖了ADC與DSP之間的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù);擴(kuò)展了UART串口,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的外部信息接口。在完成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)各功能模塊進(jìn)行了全面的半實(shí)物仿真,驗(yàn)證了系統(tǒng)方案及各主要功能模塊的可行性。 論文簡(jiǎn)述了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用背景及發(fā)展?fàn)顩r,介紹了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的基本原理,設(shè)計(jì)了基于DSP/FPGA的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)方案,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)各部分硬件電路以及FPGA功能模塊,并通過搭建硬件驗(yàn)證平臺(tái)和利用第三方仿真軟件,對(duì)傳感器的性能以及FPGA各功能模塊進(jìn)行了較全面的驗(yàn)證和仿真。結(jié)果表明:基于DSP/FPGA的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)能夠滿足應(yīng)用的要求,并在小型化、低成本和高性能等方面有一定的優(yōu)勢(shì)。
標(biāo)簽: DSPFPGA 捷聯(lián) 慣性導(dǎo)航 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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介紹了基于Matlab/Simulink在研發(fā)自動(dòng)消防控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,提出了一種新的研發(fā)方法和理論,從而搭建起理論仿真研究與實(shí)時(shí)控制之間的橋梁。該方法利用Matlab/Simulink 提供的模型建立起自動(dòng)消防的模糊PID自動(dòng)控制模型,所建成的半實(shí)物仿真系統(tǒng)通過Q8卡的I/O 接口與實(shí)物相連,最后通過半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)給出結(jié)果曲線。結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)的研發(fā)方式,它不僅降低了研發(fā)成本和提高研發(fā)速度,而且結(jié)果非常直觀。
標(biāo)簽: 自動(dòng) 消防控制系統(tǒng) 實(shí)物 仿真研究
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交直流轉(zhuǎn)換器 AT-VA2-D-A3-DD-ADL 1.產(chǎn)品說明 AT系列轉(zhuǎn)換器/分配器主要設(shè)計(jì)使用于一般訊號(hào)迴路中之轉(zhuǎn)換與隔離;如 4~20mA、0~10V、熱電偶(Type K, J, E, T)、熱電阻(Rtd-Pt100Ω)、荷重元、電位計(jì)(三線式)、電阻(二線式)及交流電壓/電流等訊號(hào),機(jī)種齊全。 此款薄型設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)換器/分配器,除了能提供兩組訊號(hào)輸出(輸出間隔離)或24V激發(fā)電源供傳送器使用外,切換式電源亦提供了安裝的便利性。上方并設(shè)計(jì)了電源、輸入及輸出指示燈及可插拔式接線端子方便現(xiàn)場(chǎng)施工及工作狀態(tài)檢視。 2.產(chǎn)品特點(diǎn) 可選擇帶指撥開關(guān)切換,六種常規(guī)輸出信號(hào)0-5V/0~10V/1~5V/2~10V/4~20mA/ 0~20mA 可自行切換。 雙回路輸出完全隔離,可選擇不同信號(hào)。 設(shè)計(jì)了電源、輸入及輸出LED指示燈,方便現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)檢視。 規(guī)格選擇表中可指定選購(gòu)0.1%精度 17.55mm薄型35mm導(dǎo)軌安裝。 依據(jù)CE國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)。 3.技術(shù)規(guī)格 用途:信號(hào)轉(zhuǎn)換及隔離 過載輸入能力:電流:10×額定10秒 第二組輸出:可選擇 精確度: 交流: ≦±0.5% of F.S. 直流: ≦±0.2% of F.S. 輸入耗損: 交流電流:≤ 0.1VA; 交流電壓:≤ 0.15VA 反應(yīng)時(shí)間: ≤ 250msec (10%~90% of FS) 輸出波紋: ≤ ±0.1% of F.S. 滿量程校正范圍:≤ ±10% of F.S.,2組輸出可個(gè)別調(diào)整 零點(diǎn)校正范圍:≤ ±10% of F.S.,2組輸出可個(gè)別調(diào)整 隔離:AC 2.0 KV 輸出1與輸出2之間 隔離抗阻:DC 500V 100MΩ 工作電源: AC 85~265V/DC 100~300V, 50/60Hz 或 AC/DC 20~56V (選購(gòu)規(guī)格) 消耗功率: DC 4W, AC 6.0VA 工作溫度: 0~60 ºC 工作濕度: 20~95% RH, 無結(jié)露 溫度系數(shù): ≤ 100PPM/ ºC (0~50 ºC) 儲(chǔ)存溫度: -10~70 ºC 保護(hù)等級(jí): IP 42 振動(dòng)測(cè)試: 1~800 Hz, 3.175 g2/Hz 外觀尺寸: 94.0mm x 94.0mm x 17.5mm 外殼材質(zhì): ABS防火材料,UL94V0 安裝軌道: 35mm DIN導(dǎo)軌 (EN50022) 重量: 250g 安全規(guī)范(LVD): IEC 61010 (Installation category 3) EMC: EN 55011:2002; EN 61326:2003 EMI: EN 55011:2002; EN 61326:2003 常用規(guī)格:AT-VA2-D-A3-DD-ADL 交直流轉(zhuǎn)換器,2組輸出,輸入交流輸入0-19.99mA,輸出1:4-20mA,輸出2:4-20mA,工作電源AC/DC20-56V
標(biāo)簽: 交直流 轉(zhuǎn)換器
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本書全面、系統(tǒng)地介紹了MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的各種實(shí)用接口技術(shù)及其配置。 內(nèi)容包括:MCS-51系列單片機(jī)組成原理:應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展、開發(fā)與調(diào)試;鍵盤輸入接口的設(shè)計(jì)及調(diào)試;打印機(jī)和顯示器接口及設(shè)計(jì)實(shí)例;模擬輸入通道接口技術(shù);A/D、D/A、接口技術(shù)及在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì);V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)、串行通訊接口技術(shù)以及其它與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)有關(guān)的實(shí)用技術(shù)等。 本書是為滿足廣大科技工作者從事單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件、硬件設(shè)計(jì)的需要而編寫的,具有內(nèi)容新穎、實(shí)用、全面的特色。所有的接口設(shè)計(jì)都包括詳細(xì)的設(shè)計(jì)步驟、硬件線路圖及故障分析,并附有測(cè)試程序清單。書中大部分接口軟、硬件設(shè)計(jì)實(shí)例都是作者多年來從事單片機(jī)應(yīng)用和開發(fā)工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),實(shí)用性和工程性較強(qiáng),尤其是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)中必備的鍵盤、顯示器、打印機(jī)、A/D、D/A通訊接口設(shè)計(jì)、模擬信號(hào)處理及開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用舉例甚多,目的是讓將要開始和正在從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的科研人員根據(jù)自己的實(shí)際需要來選擇應(yīng)用,一書在手即可基本完成單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工作。 本書主要面向從事單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)工作的廣大工程技術(shù)人員,也可作為大專院校有關(guān)專業(yè)的教材或教學(xué)參考書。 第一章MCS-51系列單片機(jī)組成原理 1.1概述 1.1.1單片機(jī)主流產(chǎn)品系列 1.1.2單片機(jī)芯片技術(shù)的發(fā)展概況 1.1.3單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 1.2MCS-51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 1.2.1MCS-51單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 1.2.2MCS-51單片機(jī)的引腳描述及片外總線結(jié)構(gòu) 1.2.3MCS-51片內(nèi)總體結(jié)構(gòu) 1.2.4MCS-51單片機(jī)中央處理器及其振蕩器、時(shí)鐘電路和CPU時(shí)序 1.2.5MCS-51單片機(jī)的復(fù)位狀態(tài)及幾種復(fù)位電路設(shè)計(jì) 1.2.6存儲(chǔ)器、特殊功能寄存器及位地址空間 1.2.7輸入/輸出(I/O)口 1.3MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)分析 1.3.1指令系統(tǒng)的尋址方式 1.3.2指令系統(tǒng)的使用要點(diǎn) 1.3.3指令系統(tǒng)分類總結(jié) 1.4串行接口與定時(shí)/計(jì)數(shù)器 1.4.1串行接口簡(jiǎn)介 1.4.2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 1.4.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的四種工作模式 1.4.4定時(shí)器/計(jì)數(shù)器對(duì)輸入信號(hào)的要求 1.4.5定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用 1.5中斷系統(tǒng) 1.5.1中斷請(qǐng)求源 1.5.2中斷控制 1.5.3中斷的響應(yīng)過程 1.5.4外部中斷的響應(yīng)時(shí)間 1.5.5外部中斷方式的選擇 第二章MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 2.1概述 2.2程序存貯器的擴(kuò)展 2.2.1外部程序存貯器的擴(kuò)展原理及時(shí)序 2.2.2地址鎖存器 2.2.3EPROM擴(kuò)展電路 2.2.4EEPROM擴(kuò)展電路 2.3外部數(shù)據(jù)存貯器的擴(kuò)展 2.3.1外部數(shù)據(jù)存貯器的擴(kuò)展方法及時(shí)序 2.3.2靜態(tài)RAM擴(kuò)展 2.3.3動(dòng)態(tài)RAM擴(kuò)展 2.4外部I/O口的擴(kuò)展 2.4.1I/O口擴(kuò)展概述 2.4.2I/O口地址譯碼技術(shù) 2.4.38255A可編程并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.48155/8156可編程并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.58243并行I/O擴(kuò)展接口 2.4.6用TTL芯片擴(kuò)展I/O接口 2.4.7用串行口擴(kuò)展I/O接口 2.4.8中斷系統(tǒng)擴(kuò)展 第三章MCS-51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā) 3.1單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 3.1.2應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 3.1.3應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3.1.4應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì) 3.2單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā) 3.2.1仿真系統(tǒng)的功能 3.2.2開發(fā)手段的選擇 3.2.3應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程 3.3SICE—IV型單片機(jī)仿真器 3.3.1SICE-IV仿真器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.3.2SICE-IV的仿真特性和軟件功能 3.3.3SICE-IV與主機(jī)和終端的連接使用方法 3.4KHK-ICE-51單片機(jī)仿真開發(fā)系統(tǒng) 3.4.1KHK—ICE-51仿真器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.4.2仿真器系統(tǒng)功能特點(diǎn) 3.4.3KHK-ICE-51仿真系統(tǒng)的安裝及其使用 3.5單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試 3.5.1應(yīng)用系統(tǒng)聯(lián)機(jī)前的靜態(tài)調(diào)試 3.5.2外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的測(cè)試 3.5.3程序存儲(chǔ)器的調(diào)試 3.5.4輸出功能模塊調(diào)試 3.5.5可編程I/O接口芯片的調(diào)試 3.5.6外部中斷和定時(shí)器中斷的調(diào)試 3.6用戶程序的編輯、匯編、調(diào)試、固化及運(yùn)行 3.6.1源程序的編輯 3.6.2源程序的匯編 3.6.3用戶程序的調(diào)試 3.6.4用戶程序的固化 3.6.5用戶程序的運(yùn)行 第四章鍵盤及其接口技術(shù) 4.1鍵盤輸入應(yīng)解決的問題 4.1.1鍵盤輸入的特點(diǎn) 4.1.2按鍵的確認(rèn) 4.1.3消除按鍵抖動(dòng)的措施 4.2獨(dú)立式按鍵接口設(shè)計(jì) 4.3矩陣式鍵盤接口設(shè)計(jì) 4.3.1矩陣鍵盤工作原理 4.3.2按鍵的識(shí)別方法 4.3.3鍵盤的編碼 4.3.4鍵盤工作方式 4.3.5矩陣鍵盤接口實(shí)例及編程要點(diǎn) 4.3.6雙功能及多功能鍵設(shè)計(jì) 4.3.7鍵盤處理中的特殊問題一重鍵和連擊 4.48279鍵盤、顯示器接口芯片及應(yīng)用 4.4.18279的組成和基本工作原理 4.4.28279管腳、引線及功能說明 4.4.38279編程 4.4.48279鍵盤接口實(shí)例 4.5功能開關(guān)及撥碼盤接口設(shè)計(jì) 第五章顯示器接口設(shè)計(jì) 5.1LED顯示器 5.1.1LED段顯示器結(jié)構(gòu)與原理 5.1.2LED顯示器及顯示方式 5.1.3LED顯示器接口實(shí)例 5.1.4LED顯示器驅(qū)動(dòng)技術(shù) 5.2單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中典型鍵盤、顯示接口技術(shù) 5.2.1用8255和串行口擴(kuò)展的鍵盤、顯示器電路 5.2.2由鎖存器組成的鍵盤、顯示器接口電路 5.2.3由8155構(gòu)成的鍵盤、顯示器接口電路 5.2.4用8279組成的顯示器實(shí)例 5.3液晶顯示LCD 5.3.1LCD的基本結(jié)構(gòu)及工作原理 5.3.2LCD的驅(qū)動(dòng)方式 5.3.34位LCD靜態(tài)驅(qū)動(dòng)芯片ICM7211系列簡(jiǎn)介 5.3.4點(diǎn)陣式液晶顯示控制器HD61830介紹 5.3.5點(diǎn)陣式液晶顯示模塊介紹 5.4熒光管顯示 5.5LED大屏幕顯示器 第六章打印機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.1打印機(jī)簡(jiǎn)介 6.1.1打印機(jī)的基本知識(shí) 6.1.2打印機(jī)的電路構(gòu)成 6.1.3打印機(jī)的接口信號(hào) 6.1.4打印機(jī)的打印命令 6.2TPμP-40A微打與單片機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.2.1TPμP系列微型打印機(jī)簡(jiǎn)介 6.2.2TPμP-40A打印功能及接口信號(hào) 6.2.3TPμP-40A工作方式及打印命令 6.2.48031與TPμP-40A的接口 6.2.5打印編程實(shí)例 6.3XLF微型打印機(jī)與單片機(jī)接口設(shè)計(jì) 6.3.1XLF微打簡(jiǎn)介 6.3.2XLF微打接口信號(hào)及與8031接口設(shè)計(jì) 6.3.3XLF微打控制命令 6.3.4打印機(jī)編程 6.4標(biāo)準(zhǔn)寬行打印機(jī)與8031接口設(shè)計(jì) 6.4.1TH3070接口引腳信號(hào)及時(shí)序 6.4.2與8031的簡(jiǎn)單接口 6.4.3通過打印機(jī)適配器完成8031與打印機(jī)的接口 6.4.4對(duì)打印機(jī)的編程 第七章模擬輸入通道接口技術(shù) 7.1傳感器 7.1.1傳感器的分類 7.1.2溫度傳感器 7.1.3光電傳感器 7.1.4濕度傳感器 7.1.5其他傳感器 7.2模擬信號(hào)放大技術(shù) 7.2.1基本放大器電路 7.2.2集成運(yùn)算放大器 7.2.3常用運(yùn)算放大器及應(yīng)用舉例 7.2.4測(cè)量放大器 7.2.5程控增益放大器 7.2.6隔離放大器 7.3多通道模擬信號(hào)輸入技術(shù) 7.3.1多路開關(guān) 7.3.2常用多路開關(guān) 7.3.3模擬多路開關(guān) 7.3.4常用模擬多路開關(guān) 7.3.5多路模擬開關(guān)應(yīng)用舉例 7.3.6多路開關(guān)的選用 7.4采樣/保持電路設(shè)計(jì) 7.4.1采樣/保持原理 7.4.2集成采樣/保持器 7.4.3常用集成采樣/保持器 7.4.4采樣保持器的應(yīng)用舉例 7.5有源濾波器的設(shè)計(jì) 7.5.1濾波器分類 7.5.2有源濾波器的設(shè)計(jì) 7.5.3常用有源濾波器設(shè)計(jì)舉例 7.5.4集成有源濾波器 第八章D/A轉(zhuǎn)換器與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)與實(shí)踐 8.1D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理及主要技術(shù)指標(biāo) 8.1.1D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理與分類 8.1.2D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 8.2D/A轉(zhuǎn)換器件選擇指南 8.2.1集成D/A轉(zhuǎn)換芯片介紹 8.2.2D/A轉(zhuǎn)換器的選擇要點(diǎn)及選擇指南表 8.2.3D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)實(shí)用技術(shù) 8.38位D/A轉(zhuǎn)換器DAC080/0831/0832與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.3.1DAC0830/0831/0832的應(yīng)用特性與引腳功能 8.3.2DAC0830/0831/0832與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.3.3DAC0830/0831/0832的調(diào)試說明 8.3.4DAC0830/0831/0832應(yīng)用舉例 8.48位D/A轉(zhuǎn)換器AD558與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.4.1AD558的應(yīng)用特性與引腳功能 8.4.2AD558與8031單片機(jī)的接口及調(diào)試說明 8.4.38位D/A轉(zhuǎn)換器DAC0800系列與8031單片機(jī)的接口 8.510位D/A轉(zhuǎn)換器AD7522與MCS-51的硬件接口設(shè)計(jì) 8.5.1AD7522的應(yīng)用特性及引腳功能 8.5.2AD7522與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.610位D/A轉(zhuǎn)換器AD7520/7530/7533與MCS一51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.6.1AD7520/7530/7533的應(yīng)用特性與引腳功能 8.6.2AD7520系列與8031單片機(jī)的接口 8.6.3DAC1020/DAC1220/AD7521系列D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì) 8.712位D/A轉(zhuǎn)換器DAC1208/1209/1210與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.7.1DAC1208/1209/1210的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 8.7.2DAC1208/1209/1210與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.7.312位D/A轉(zhuǎn)換器DAC1230/1231/1232的應(yīng)用設(shè)計(jì)說明 8.7.412位D/A轉(zhuǎn)換器AD7542與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.812位串行DAC-AD7543與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.8.1AD7543的應(yīng)用特性與引腳功能 8.8.2AD7543與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.914位D/A轉(zhuǎn)換器AD75335與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.9.1AD8635的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 8.9.2AD7535與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.1016位D/A轉(zhuǎn)換器AD1147/1148與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.10.1AD1147/AD1148的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 8.10.2AD1147/AD1148與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 8.10.3AD1147/AD1148接口電路的應(yīng)用調(diào)試說明 8.10.416位D/A轉(zhuǎn)換器AD1145與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 第九章A/D轉(zhuǎn)換器與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)與實(shí)踐 9.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理及主要技術(shù)指標(biāo) 9.1.1A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理與分類 9.1.2A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 9.2面對(duì)課題如何選擇A/D轉(zhuǎn)換器件 9.2.1常用A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 9.2.2A/D轉(zhuǎn)換器的選擇要點(diǎn)及應(yīng)用設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)實(shí)用技術(shù) 9.38位D/A轉(zhuǎn)換器ADC0801/0802/0803/0804/0805與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.3.1ADC0801~ADC0805芯片的引腳功能及應(yīng)用特性 9.3.2ADC0801~ADC0805與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.48路8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808/0809與MCS一51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.4.1ADC0808/0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.4.2ADC0808/0809與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.4.3接口電路設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng) 9.4.416路8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC0816/0817與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.510位A/D轉(zhuǎn)換器AD571與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.5.1AD571芯片的引腳功能及應(yīng)用特性 9.5.2AD571與8031單片機(jī)的接口 9.5.38位A/D轉(zhuǎn)換器AD570與8031單片機(jī)的硬件接口 9.612位A/D轉(zhuǎn)換器ADC1210/1211與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.6.1ADC1210/1211的引腳功能與應(yīng)用特性 9.6.2ADC1210/1211與8031單片機(jī)的硬件接口 9.6.3硬件接口電路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及幾點(diǎn)說明 9.712位A/D轉(zhuǎn)換器AD574A/1374/1674A與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.7.1AD574A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 9.7.2AD574A的應(yīng)用特性及校準(zhǔn) 9.7.3AD574A與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.7.4AD574A的應(yīng)用調(diào)試說明 9.7.5AD674A/AD1674與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8高速12位A/D轉(zhuǎn)換器AD578/AD678/AD1678與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8.1AD578的應(yīng)用特性與引腳功能 9.8.2AD578高速A/D轉(zhuǎn)換器與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.8.3AD578高速A/D轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用調(diào)試說明 9.8.4AD678/AD1678采樣A/D轉(zhuǎn)換器與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.914位A/D轉(zhuǎn)換器AD679/1679與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.9.1AD679/AD1679的應(yīng)用特性及引腳功能 9.9.2AD679/1679與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.9.3AD679/1679的調(diào)試說明 9.1016位ADC-ADC1143與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.10.1ADC1143的應(yīng)用特性及引腳功能 9.10.2ADC1143與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.113位半積分A/D轉(zhuǎn)換器5G14433與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.11.15G14433的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 9.11.25G14433的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.11.35G14433與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.11.45G14433的應(yīng)用舉例 9.124位半積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.12.1ICL7135的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及芯片引腳功能 9.12.2ICL7135的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.12.3ICL7135與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.124ICL7135的應(yīng)用舉例 9.1312位雙積分A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109與MCS—51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.13.1ICL7109的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與芯片引腳功能 9.13.2ICL7109的外部電路連接與元件參數(shù)選擇 9.13.3ICL7109與8031單片機(jī)的硬件接口設(shè)計(jì) 9.1416位積分型ADC一ICL7104與MCS-51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.14.1ICL7104的主要應(yīng)用特性及引腳功能 9.14.2ICL7104與8031單片機(jī)的接口設(shè)計(jì) 9.14.3其它積分型A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 第十章V/F轉(zhuǎn)換器接口技術(shù) 10.1V/F轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)及應(yīng)用環(huán)境 10.2V/F轉(zhuǎn)換原理及用V/F轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法 10.2.1V/F轉(zhuǎn)換原理 10.2.2用V/F轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法 10.3常用V/F轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 10.3.1VFC32 10.3.2LMX31系列V/F轉(zhuǎn)換器 10.3.3AD650 10.3.4AD651 10.4V/F轉(zhuǎn)換應(yīng)用系統(tǒng)中的通道結(jié)構(gòu) 10.5LM331應(yīng)用實(shí)例 10.5.1線路原理 10.5.2軟件設(shè)計(jì) 10.6AD650應(yīng)用實(shí)例 10.6.1AD650外圍電路設(shè)計(jì) 10.6.2定時(shí)/計(jì)數(shù)器(8253—5簡(jiǎn)介) 10.6.3線路原理 10.6.4軟件設(shè)計(jì) 第十一章串行通訊接口技術(shù) 11.1串行通訊基礎(chǔ) 11.1.1異步通訊和同步通訊 11.1.2波特率和接收/發(fā)送時(shí)鐘 11.1.3單工、半雙工、全雙工通訊方式 11.14信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 11.1.5通訊數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)和校正 11.1.6串行通訊接口電路UART、USRT和USART 11.2串行通訊總線標(biāo)準(zhǔn)及其接口 11.2.1串行通訊接口 11.2.2RS-232C接口 11.2.3RS-449、RS-422、RS-423及RS485 11.2.420mA電流環(huán)路串行接口 11.3MCS-51單片機(jī)串行接口 11.3.1串行口的結(jié)構(gòu) 11.3.2串行接口的工作方式 11.3.3串行通訊中波特率設(shè)置 11.4MCS-51單片機(jī)串行接口通訊技術(shù) 11.4.1單片機(jī)雙機(jī)通訊技術(shù) 11.4.2單片機(jī)多機(jī)通訊技術(shù) 11.5IBMPC系列機(jī)與單片機(jī)的通訊技術(shù) 11.5.1異步通訊適配器 11.5.2IBM-PC機(jī)與8031雙機(jī)通訊技術(shù) 11.5.3IBM—PC機(jī)與8031多機(jī)通訊技術(shù) 11.6MCS-51單片機(jī)串行接口的擴(kuò)展 11.6.1Intel8251A可編程通訊接口 11.6.2擴(kuò)展多路串行口的硬件設(shè)計(jì) 11.6.3通訊軟件設(shè)計(jì) 第十二章應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的實(shí)用技術(shù) 12.1MCS-51單片機(jī)低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12.1.1CHMOS型單片機(jī)80C31/80C51/87C51的組成與使用要點(diǎn) 12.1.2CHMOS型單片機(jī)的空閑、掉電工作方式 12.1.3CHMOS型單片機(jī)的I/O接口及應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例 12.1.4HMOS型單片機(jī)的節(jié)電運(yùn)行方式 12.2邏輯電平接口技術(shù) 12.2.1集電極開路門輸出接口 12.2.2TTL、HTL、ECL、CMOS電平轉(zhuǎn)換接口 12.3電壓/電流轉(zhuǎn)換 12.3.1電壓/0~10mA轉(zhuǎn)換 12.3.2電壓1~5V/4~20mA轉(zhuǎn)換 12.3.30~10mA/0~5V轉(zhuǎn)換 12.344~20mA/0~5V轉(zhuǎn)換 12.3.5集成V/I轉(zhuǎn)換電路 12.4開關(guān)量輸出接口技術(shù) 12.4.1輸出接口隔離技術(shù) 12.4.2低壓開關(guān)量信號(hào)輸出技術(shù) 12.4.3繼電器輸出接口技術(shù) 12.4.4可控硅(晶閘管)輸出接口技術(shù) 12.4.5固態(tài)繼電器輸出接口 12.4.6集成功率電子開關(guān)輸出接口 12.5集成穩(wěn)壓電路 12.5.1電源隔離技術(shù) 12.5.2三端集成穩(wěn)壓器 12.5.3高精度電壓基準(zhǔn) 12.6量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù) 12.6.1自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的硬件電路 12.6.2自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的軟件設(shè)計(jì) 附錄AMCS-51單片機(jī)指令速查表 附錄B常用EPROM固化電壓參考表 參考文獻(xiàn)
標(biāo)簽: MCS 51 單片機(jī)實(shí)用 接口技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-10-15
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本書分三部分介紹在美國(guó)廣泛應(yīng)用的、高功能的M68HC11系列單片機(jī)(8位機(jī) ,Motorola公司)。內(nèi)容包括M68HC11的結(jié)構(gòu)與其基本原理、開發(fā)工具EVB(性能評(píng)估板)以及開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)。本書在介紹單片機(jī)硬、軟件的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步介紹了在美國(guó)實(shí)驗(yàn)室內(nèi),如何應(yīng)用PC機(jī)及EVB來進(jìn)行開發(fā)工作。通過本書的介紹,讀者可了解這種單片機(jī)的原理并學(xué)會(huì)開發(fā)和應(yīng)用方法。本書可作為大專院校單片機(jī)及其實(shí)驗(yàn)的教材(本科、短訓(xùn)班)。亦可供開發(fā)、應(yīng)用單片機(jī)的各專業(yè)(計(jì)算機(jī)、機(jī)電、化工、紡織、冶金、自控、航空、航海……)有關(guān)技術(shù)人員參考。 第一部分 M68HC11 結(jié)構(gòu)與原理Motorola單片機(jī) 1 Motorla單片機(jī) 1.1 概述 1.1.1 Motorola 單片機(jī)發(fā)展概況(3) 1.1.2 Motorola 單片機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(4) 1.2 M68HC11系列單片機(jī)(5) 1.2.1 M68HC11產(chǎn)品系列(5) 1.2.2 MC68HC11E9特性(6) 1.2.3 MC68HC11E9單片機(jī)引腳說明(8) 1.3 Motorola 32位單片機(jī)(14) 1.3.1中央處理器(CPU32)(15) 1.3.2 定時(shí)處理器(TPU)(16) 1.3.3 串行隊(duì)列模塊(QSM)(16) 1.3.4 系統(tǒng)集成模塊 (SIM)(16) 1.3.5 RAM(17) 2 系統(tǒng)配置與工作方式 2.1 系統(tǒng)配置(19) 2.1.1 配置寄存器CONFIG(19) 2.1.2 CONFIG寄存器的編程與擦除(20) 2?2 工作方式選擇(21) 2.3 M68HC11的工作方式(23) 2.3.1 普通單片工作方式(23) 2.3.2 普通擴(kuò)展工作方式(23) 2.3.3 特殊自舉方式(27) 2.3.4 特殊測(cè)試方式(28) 3 中央處理器(CPU)與片上存儲(chǔ)器 3.1 CPU寄存器(31) 3?1?1 累加器A、B和雙累加器D(32) 3.1.2 變址寄存器X、Y(32) 3.1.3 棧指針SP(32) 3.1.4 程序計(jì)數(shù)器PC(33) 3.1.5 條件碼寄存器CCR(33) 3.2 片上存儲(chǔ)器(34) 3.2.1 存儲(chǔ)器分布(34) 3.2.2 RAM和INIT寄存器(35) 3.2.3 ROM(37) 3.2.4 EEPROM(37) 3.3 M68HC11 CPU的低功耗方式(39) 3.3.1 WAIT方式(39) 3.3.2 STOP方式(40) 4 復(fù)位和中斷 4.1 復(fù)位(41) 4.1.1 M68HC11的系統(tǒng)初始化條件(41) 4.1.2 復(fù)位形式(43) 4.2 中斷(48) 4.2.1 條件碼寄存器CCR中的中斷屏蔽位(48) 4.2.2 中斷優(yōu)先級(jí)與中斷矢量(49) 4.2.3 非屏蔽中斷(52) 4.2.4 實(shí)時(shí)中斷(53) 4.2.5 中斷處理過程(56) 5 M68HC11指令系統(tǒng) 5.1 M68HC11尋址方式(59) 5.1.1 立即尋址(IMM)(59) 5.1.2 擴(kuò)展尋址(EXT)(60) 5.1.3 直接尋址(DIR)(60) 5.1.4 變址尋址(INDX、INDY)(61) 5.1.5 固有尋址(INH)(62) 5.1.6 相對(duì)尋址(REL)(62) 5.1.7 前置字節(jié)(63) 5.2 M68HC11指令系統(tǒng)(63) 5.2.1 累加器和存儲(chǔ)器指令(63) 5.2.2 棧和變址寄存器指令(68) 5.2.3 條件碼寄存器指令(69) 5.2.4 程序控制指令(70) 6 輸入與輸出 6.1 概述(73) 6.2 并行I/O口(74) 6.2.1 并行I/O寄存器(74) 6.2.2 應(yīng)答I/O子系統(tǒng)(76) 6?3 串行通信接口SCI(82) 6.3.1 基本特性(83) 6.3.2 數(shù)據(jù)格式(83) 6.3.3 SCI硬件結(jié)構(gòu)(84) 6.3.4 SCI寄存器(86) 6.4 串行外圍接口SPI(92) 6.4.1 SPI特性(92) 6.4.2 SPI引腳信號(hào)(92) 6.4.3 SPI結(jié)構(gòu)(93) 6.4.4 SPI寄存器(95) 6.4.5 SPI系統(tǒng)與外部設(shè)備進(jìn)行串行數(shù)據(jù)傳輸(99) 7 定時(shí)器系統(tǒng)與脈沖累加器 7.1 概述(105) 7.2 循環(huán)計(jì)數(shù)器(107) 7.2.1 時(shí)鐘分頻器(107) 7.2.2 計(jì)算機(jī)正常工作監(jiān)視功能(110) 7.2.3 定時(shí)器標(biāo)志的清除(110) 7.3 輸入捕捉功能(111) 7.3.1 概述(111) 7.3.2 定時(shí)器輸入捕捉鎖存器(TIC1、TIC2、TIC3) 7.3.3 輸入信號(hào)沿檢測(cè)邏輯(113) 7.3.4 輸入捕捉中斷(113) 7.4 輸出比較功能(114) 7.4.1 概述(114) 7.4.2 輸出比較功能使用的寄存器(116) 7.4.3 輸出比較示例(118) 7.5 脈沖累加器(119) 7.5.1 概述(119) 7.5.2 脈沖累加器控制和狀態(tài)寄存器(121) 8 A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 8.1 電荷重新分布技術(shù)與逐次逼近算法(125) 8.1.1 基本電路(125) 8.1.2 A/D轉(zhuǎn)換逐次逼近算法原理(130) 8.2 M68HC11中A/D轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方法(131) 8.2.1 逐次逼近A/D轉(zhuǎn)換器(131) 8.2.2 控制寄存器(132) 8.2.3 系統(tǒng)控制邏輯(135)? 9 單片機(jī)的內(nèi)部操作 9.1 用立即> 圖書前言 美國(guó)Motorola公司從80年代中期開始推出的M68HC11系列單片機(jī)是當(dāng)今功能最強(qiáng)、性能/價(jià)格比最好的八位單片微計(jì)算機(jī)之一。在美國(guó),它已被廣泛地應(yīng)用于教學(xué)和各種工業(yè)控制系統(tǒng)中。? 該單片機(jī)有豐富的I/O功能,完善的系統(tǒng)保護(hù)功能和軟件控制的節(jié)電工作方式 。它的指令系統(tǒng)與早期Motorola單片機(jī)MC6801等兼容,同時(shí)增加了91條新指令。其中包含16位乘法、除法運(yùn)算指令等。 為便于用戶開發(fā)和應(yīng)用M68HC11單片機(jī),Motorola公司提供了多種開發(fā)工具。M68HC11 EVB (Evaluation Board)性能評(píng)估板就是一種M68HC11系列單片機(jī)的廉價(jià)開發(fā)工具。它既可用來 調(diào)試用戶程序,又可在仿真方式下運(yùn)行。為方便用戶,M68HC11 EVB可與IBM?PC連接 ,借助于交叉匯編、通信程序等軟件,在IBM?PC上調(diào)試程序。? 本書分三部分(共15章)介紹了M68HC11的結(jié)構(gòu)和基本原理、開發(fā)工具-EVB及開發(fā)應(yīng)用實(shí)例等。第一部分(1~9章),介紹M68HC11的結(jié)構(gòu)和基本原理。包括概述,系統(tǒng)配置與工作方式、CPU和存儲(chǔ)器、復(fù)位和中斷、指令系統(tǒng)、I/O、定時(shí)器系統(tǒng)和脈沖累加器、A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、單片機(jī)的內(nèi)部操作等。第二部分(10~11章),介紹M68HC11 EVB的原理和技術(shù)特性以及EVB的應(yīng)用。第三部分(12~15章),介紹M68HC11的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)。包括基本的編程練習(xí)、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、接口實(shí)驗(yàn)、接口設(shè)計(jì)及應(yīng)用等。 讀者通過學(xué)習(xí)本書,不僅可了解M68HC11的硬件、軟件,而且可了解使用EVB開發(fā)和應(yīng)用M68HC11單片機(jī)的方法。在本書的第三部分專門提供了一部分實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用程序。? 本書系作者張寧作為高級(jí)訪問學(xué)者,應(yīng)邀在美國(guó)馬薩諸塞州洛厄爾大學(xué)(University of Massachusetts Lowell)工作期間完成的。全書由張寧執(zhí)筆。在編著過程中,美國(guó)洛厄爾大學(xué)的R·代克曼教授?(Professor Robert J. Dirkman)多次與張寧一起討論、研究,并提供部分資料及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。參加編寫和審校等工作的還有王云霞、孫曉芳、劉安魯、張籍、來安德、張楊等同志。? 為將M68HC11系列單片機(jī)盡快介紹給我國(guó),美國(guó)Motorola公司的Terrence M.S.Heng先生曾大力支持本書的編著和出版。在此表示衷心感謝。
上傳時(shí)間: 2013-10-27
上傳用戶:rlgl123
TLC2543是TI公司的12位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器,使用開關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成A/D轉(zhuǎn)換過程。由于是串行輸入結(jié)構(gòu),能夠節(jié)省51系列單片機(jī)I/O資源;且價(jià)格適中,分辨率較高,因此在儀器儀表中有較為廣泛的應(yīng)用。 TLC2543的特點(diǎn) (1)12位分辯率A/D轉(zhuǎn)換器; (2)在工作溫度范圍內(nèi)10μs轉(zhuǎn)換時(shí)間; (3)11個(gè)模擬輸入通道; (4)3路內(nèi)置自測(cè)試方式; (5)采樣率為66kbps; (6)線性誤差±1LSBmax; (7)有轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出EOC; (8)具有單、雙極性輸出; (9)可編程的MSB或LSB前導(dǎo); (10)可編程輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。 TLC2543的引腳排列及說明 TLC2543有兩種封裝形式:DB、DW或N封裝以及FN封裝,這兩種封裝的引腳排列如圖1,引腳說明見表1 TLC2543電路圖和程序欣賞 #include<reg52.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit clock=P1^0; sbit d_in=P1^1; sbit d_out=P1^2; sbit _cs=P1^3; uchar a1,b1,c1,d1; float sum,sum1; double sum_final1; double sum_final; uchar duan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; uchar wei[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; void delay(unsigned char b) //50us { unsigned char a; for(;b>0;b--) for(a=22;a>0;a--); } void display(uchar a,uchar b,uchar c,uchar d) { P0=duan[a]|0x80; P2=wei[0]; delay(5); P2=0xff; P0=duan[b]; P2=wei[1]; delay(5); P2=0xff; P0=duan[c]; P2=wei[2]; delay(5); P2=0xff; P0=duan[d]; P2=wei[3]; delay(5); P2=0xff; } uint read(uchar port) { uchar i,al=0,ah=0; unsigned long ad; clock=0; _cs=0; port<<=4; for(i=0;i<4;i++) { d_in=port&0x80; clock=1; clock=0; port<<=1; } d_in=0; for(i=0;i<8;i++) { clock=1; clock=0; } _cs=1; delay(5); _cs=0; for(i=0;i<4;i++) { clock=1; ah<<=1; if(d_out)ah|=0x01; clock=0; } for(i=0;i<8;i++) { clock=1; al<<=1; if(d_out) al|=0x01; clock=0; } _cs=1; ad=(uint)ah; ad<<=8; ad|=al; return(ad); } void main() { uchar j; sum=0;sum1=0; sum_final=0; sum_final1=0; while(1) { for(j=0;j<128;j++) { sum1+=read(1); display(a1,b1,c1,d1); } sum=sum1/128; sum1=0; sum_final1=(sum/4095)*5; sum_final=sum_final1*1000; a1=(int)sum_final/1000; b1=(int)sum_final%1000/100; c1=(int)sum_final%1000%100/10; d1=(int)sum_final%10; display(a1,b1,c1,d1); } }
上傳時(shí)間: 2013-11-19
上傳用戶:shen1230
概述 HT46R32/HT46R34是8位高性能精簡(jiǎn)指令集單片機(jī),專門為需要A/D轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品而設(shè)計(jì),例如傳感器信號(hào)輸入。內(nèi)置放大器/比較器和PWM調(diào)制功能使得這款單片機(jī)處理模擬信號(hào)的能力更加強(qiáng)大。 低功耗、I/O使用靈活、可編程分頻器、計(jì)數(shù)器、振蕩類型選擇、多通道A/D轉(zhuǎn)換運(yùn)算放大器/比較器、脈沖測(cè)量功能、暫停和喚醒功能,使這款單片機(jī)可以廣泛應(yīng)用于傳感器的信號(hào)處理、馬達(dá)控制、工業(yè)控制、消費(fèi)類產(chǎn)品、子系統(tǒng)控制等等。
上傳時(shí)間: 2013-11-13
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HT46R23/HT46C23是8位高性能精簡(jiǎn)指令集單片機(jī),專門為需要A/D轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品而設(shè)計(jì),例如傳感器信號(hào)輸入。掩膜版本HT46C23與OTP版本HT46R23引腳和功能完全相同。低功耗、I/O使用靈活、可編程分頻器、計(jì)數(shù)器、振蕩類型選擇、多通道A/D轉(zhuǎn)換、脈沖測(cè)量功能、I2C通信、暫停和喚醒功能,使這款單片機(jī)可以廣泛應(yīng)用于傳感器的A/D轉(zhuǎn)換、馬達(dá)控制、工業(yè)控制、消費(fèi)類產(chǎn)品等系統(tǒng)中。
上傳時(shí)間: 2013-11-02
上傳用戶:aa54
Σ-ΔA/D技術(shù)具有高分辨率、高線性度和低成本的特點(diǎn)。本文基于TI公司的MSP430F1121單片機(jī),介紹了采用內(nèi)置比較器和外圍電路構(gòu)成類似于Σ-△的高精度A/D實(shí)現(xiàn)方案,適合用于對(duì)溫度、壓力和電壓等緩慢變化信號(hào)的采集應(yīng)用。 在各種A/D轉(zhuǎn)換器中,最常用是逐次逼近法(SAR)A/D,該類器件具有轉(zhuǎn)換時(shí)間固定且快速的特點(diǎn),但難以顯著提高分辨率;積分型A/D 有較強(qiáng)的抗干擾能力,但轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng);過采樣Σ-ΔA/D由于其高分辨率,高線性度及低成本的特點(diǎn),正得到越來越多的應(yīng)用。根據(jù)這些特點(diǎn),本文以TI公司的MSP430F1121單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了一種類似于Σ-ΔA/D技術(shù)的高精度轉(zhuǎn)換器方案。 MSP430F1121是16位RISC結(jié)構(gòu)的FLASH型單片機(jī),該芯片有14個(gè)雙向I/O口并兼有中斷功能,一個(gè)16位定時(shí)器兼有計(jì)數(shù)和定時(shí)功能。I/O口輸出高電平時(shí)電壓接近Vcc,低電平時(shí)接近Vss,因此,一個(gè)I/O口可以看作一位DAC,具有PWM功能。 該芯片具有一個(gè)內(nèi)置模擬電壓比較器,只須外接一只電阻和電容即可構(gòu)成一個(gè)類似于Σ-Δ技術(shù)的高精度單斜率A/D。一般而言,比較器在使用過程中會(huì)受到兩種因素的影響,一種是比較器輸入端的偏置電壓的積累;另一種是兩個(gè)輸入端電壓接近到一程度時(shí),輸出端會(huì)產(chǎn)生振蕩。 MSP430F1121單片機(jī)在比較器兩輸入端對(duì)應(yīng)的單片機(jī)端口與片外輸入信號(hào)的連接線路保持不變的情況下,可通過軟件將比較器兩輸入端與對(duì)應(yīng)的單片機(jī)端口的連接線路交換,并同時(shí)將比較器的輸出極性變換,這樣抵消了比較器的輸入端累積的偏置電壓。通過在內(nèi)部將輸出連接到低通濾波器后,即使在比較器輸入端兩比較電壓非常接近,經(jīng)過濾波后也不會(huì)出現(xiàn)輸出端的振蕩現(xiàn)象,從而消除了輸出端震蕩的問題。利用內(nèi)置比較器實(shí)現(xiàn)高精度A/D圖1是一個(gè)可直接使用的A/D轉(zhuǎn)換方案,該方案是一個(gè)高精度的積分型A/D轉(zhuǎn)換器。其基本原理是用單一的I/O端口,執(zhí)行1位的數(shù)模轉(zhuǎn)換,以比較器的輸出作反饋,來維持Vout與Vin相等。圖1:利用MSP430F1121實(shí)現(xiàn)的實(shí)用A/D轉(zhuǎn)換器電路方案。
標(biāo)簽: 用單片機(jī) 內(nèi)置 比較器 變換器
上傳時(shí)間: 2013-11-10
上傳用戶:lliuhhui
AVR高速嵌入式單片機(jī)原理與應(yīng)用(修訂版)詳細(xì)介紹ATMEL公司開發(fā)的AVR高速嵌入式單片機(jī)的結(jié)構(gòu);講述AVR單片機(jī)的開發(fā)工具和集成開發(fā)環(huán)境(IDE),包括Studio調(diào)試工具、AVR單片機(jī)匯編器和單片機(jī)串行下載編程;學(xué)習(xí)指令系統(tǒng)時(shí),每條指令均有實(shí)例,邊學(xué)習(xí)邊調(diào)試,使學(xué)習(xí)者看得見指令流向及操作結(jié)果,真正理解每條指令的功能及使用注意事項(xiàng);介紹AVR系列多種單片機(jī)功能特點(diǎn)、實(shí)用程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例;作為提高篇,講述簡(jiǎn)單易學(xué)、適用AVR單片機(jī)的高級(jí)語言BASCOMAVR及ICC AVR C編譯器。 AVR高速嵌入式單片機(jī)原理與應(yīng)用(修訂版) 目錄 第一章ATMEL單片機(jī)簡(jiǎn)介1.1ATMEL公司產(chǎn)品的特點(diǎn)11.2AT90系列單片機(jī)簡(jiǎn)介21.3AT91M系列單片機(jī)簡(jiǎn)介2第二章AVR單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1AVR單片機(jī)總體結(jié)構(gòu)42.2AVR單片機(jī)中央處理器CPU62.2.1結(jié)構(gòu)概述72.2.2通用寄存器堆92.2.3X、Y、Z寄存器92.2.4ALU運(yùn)算邏輯單元92.3AVR單片機(jī)存儲(chǔ)器組織102.3.1可下載的Flash程序存儲(chǔ)器102.3.2內(nèi)部和外部的SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器102.3.3EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112.3.4存儲(chǔ)器訪問和指令執(zhí)行時(shí)序112.3.5I/O存儲(chǔ)器132.4AVR單片機(jī)系統(tǒng)復(fù)位162.4.1復(fù)位源172.4.2加電復(fù)位182.4.3外部復(fù)位192.4.4看門狗復(fù)位192.5AVR單片機(jī)中斷系統(tǒng)202.5.1中斷處理202.5.2外部中斷232.5.3中斷應(yīng)答時(shí)間232.5.4MCU控制寄存器 MCUCR232.6AVR單片機(jī)的省電方式242.6.1休眠狀態(tài)242.6.2空閑模式242.6.3掉電模式252.7AVR單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器252.7.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器預(yù)定比例器252.7.28位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0252.7.316位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1272.7.4看門狗定時(shí)器332.8AVR單片機(jī)EEPROM讀/寫訪問342.9AVR單片機(jī)串行接口352.9.1同步串行接口 SPI352.9.2通用串行接口 UART402.10AVR單片機(jī)模擬比較器452.10.1模擬比較器452.10.2模擬比較器控制和狀態(tài)寄存器ACSR462.11AVR單片機(jī)I/O端口472.11.1端口A472.11.2端口 B482.11.3端口 C542.11.4端口 D552.12AVR單片機(jī)存儲(chǔ)器編程612.12.1編程存儲(chǔ)器鎖定位612.12.2熔斷位612.12.3芯片代碼612.12.4編程 Flash和 EEPROM612.12.5并行編程622.12.6串行下載662.12.7可編程特性67第三章AVR單片機(jī)開發(fā)工具3.1AVR實(shí)時(shí)在線仿真器ICE200693.2JTAG ICE仿真器693.3AVR嵌入式單片機(jī)開發(fā)下載實(shí)驗(yàn)器SL?AVR703.4AVR集成開發(fā)環(huán)境(IDE)753.4.1AVR Assembler編譯器753.4.2AVR Studio773.4.3AVR Prog783.5SL?AVR系列組態(tài)開發(fā)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)793.6SL?AVR*.ASM源文件說明81第四章AVR單片機(jī)指令系統(tǒng)4.1指令格式844.1.1匯編指令844.1.2匯編器偽指令844.1.3表達(dá)式874.2尋址方式894.3數(shù)據(jù)操作和指令類型924.3.1數(shù)據(jù)操作924.3.2指令類型924.3.3指令集名詞924.4算術(shù)和邏輯指令934.4.1加法指令934.4.2減法指令974.4.3乘法指令1014.4.4取反碼指令1014.4.5取補(bǔ)指令1024.4.6比較指令1034.4.7邏輯與指令1054.4.8邏輯或指令1074.4.9邏輯異或指令1104.5轉(zhuǎn)移指令1114.5.1無條件轉(zhuǎn)移指令1114.5.2條件轉(zhuǎn)移指令1144.6數(shù)據(jù)傳送指令1354.6.1直接數(shù)據(jù)傳送指令1354.6.2間接數(shù)據(jù)傳送指令1374.6.3從程序存儲(chǔ)器直接取數(shù)據(jù)指令1444.6.4I/O口數(shù)據(jù)傳送指令1454.6.5堆棧操作指令1464.7位指令和位測(cè)試指令1474.7.1帶進(jìn)位邏輯操作指令1474.7.2位變量傳送指令1514.7.3位變量修改指令1524.7.4其它指令1614.8新增指令(新器件)1624.8.1EICALL-- 延長(zhǎng)間接調(diào)用子程序1624.8.2EIJMP--擴(kuò)展間接跳轉(zhuǎn)1634.8.3ELPM--擴(kuò)展裝載程序存儲(chǔ)器1644.8.4ESPM--擴(kuò)展存儲(chǔ)程序存儲(chǔ)器1644.8.5FMUL--小數(shù)乘法1664.8.6FMULS--有符號(hào)數(shù)乘法1664.8.7FMULSU--有符號(hào)小數(shù)和無符號(hào)小數(shù)乘法1674.8.8MOVW--拷貝寄存器字1684.8.9MULS--有符號(hào)數(shù)乘法1694.8.10MULSU--有符號(hào)數(shù)與無符號(hào)數(shù)乘法1694.8.11SPM--存儲(chǔ)程序存儲(chǔ)器170 第五章AVR單片機(jī)AT90系列5.1AT90S12001725.1.1特點(diǎn)1725.1.2描述1735.1.3引腳配置1745.1.4結(jié)構(gòu)縱覽1755.2AT90S23131835.2.1特點(diǎn)1835.2.2描述1845.2.3引腳配置1855.3ATmega8/8L1855.3.1特點(diǎn)1865.3.2描述1875.3.3引腳配置1895.3.4開發(fā)實(shí)驗(yàn)工具1905.4AT90S2333/44331915.4.1特點(diǎn)1915.4.2描述1925.4.3引腳配置1945.5AT90S4414/85151955.5.1特點(diǎn)1955.5.2AT90S4414和AT90S8515的比較1965.5.3引腳配置1965.6AT90S4434/85351975.6.1特點(diǎn)1975.6.2描述1985.6.3AT90S4434和AT90S8535的比較1985.6.4引腳配置2005.6.5AVR RISC結(jié)構(gòu)2015.6.6定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2125.6.7看門狗定時(shí)器 2175.6.8EEPROM讀/寫2175.6.9串行外設(shè)接口SPI2175.6.10通用串行接口UART2175.6.11模擬比較器 2175.6.12模數(shù)轉(zhuǎn)換器2185.6.13I/O端口2235.7ATmega83/1632285.7.1特點(diǎn)2285.7.2描述2295.7.3ATmega83與ATmega163的比較2315.7.4引腳配置2315.8ATtiny10/11/122325.8.1特點(diǎn)2325.8.2描述2335.8.3引腳配置2355.9ATtiny15/L2375.9.1特點(diǎn)2375.9.2描述2375.9.3引腳配置2395 .10ATmega128/128L2395.10.1特點(diǎn)2405.10.2描述2415.10.3引腳配置2435.10.4開發(fā)實(shí)驗(yàn)工具2455.11ATmega1612465.11.1特點(diǎn)2465.11.2描述2475.11.3引腳配置2475.12AVR單片機(jī)替代MCS51單片機(jī)249第六章實(shí)用程序設(shè)計(jì)6.1程序設(shè)計(jì)方法2506.1.1程序設(shè)計(jì)步驟2506.1.2程序設(shè)計(jì)技術(shù)2506.2應(yīng)用程序舉例2516.2.1內(nèi)部寄存器和位定義文件2516.2.2訪問內(nèi)部 EEPROM2546.2.3數(shù)據(jù)塊傳送2546.2.4乘法和除法運(yùn)算應(yīng)用一2556.2.5乘法和除法運(yùn)算應(yīng)用二2556.2.616位運(yùn)算2556.2.7BCD運(yùn)算2556.2.8冒泡分類算法2556.2.9設(shè)置和使用模擬比較器2556.2.10半雙工中斷方式UART應(yīng)用一2556.2.11半雙工中斷方式UART應(yīng)用二2566.2.128位精度A/D轉(zhuǎn)換器2566.2.13裝載程序存儲(chǔ)器2566.2.14安裝和使用相同模擬比較器2566.2.15CRC程序存儲(chǔ)的檢查2566.2.164×4鍵區(qū)休眠觸發(fā)方式2576.2.17多工法驅(qū)動(dòng)LED和4×4鍵區(qū)掃描2576.2.18I2C總線2576.2.19I2C工作2586.2.20SPI軟件2586.2.21驗(yàn)證SLAVR實(shí)驗(yàn)器及AT90S1200的口功能12596.2.22驗(yàn)證SLAVR實(shí)驗(yàn)器及AT90S1200的口功能22596.2.23驗(yàn)證SLAVR實(shí)驗(yàn)器及具有DIP40封裝的口功能第七章AVR單片機(jī)的應(yīng)用7.1通用延時(shí)子程序2607.2簡(jiǎn)單I/O口輸出實(shí)驗(yàn)2667.2.1SLAVR721.ASM 2667.2.2SLAVR722.ASM2677.2.3SLAVR723.ASM2687.2.4SLAVR724.ASM2707.2.5SLAVR725.ASM2717.2.6SLAVR726.ASM2727.2.7SLAVR727.ASM2737.3綜合程序2747.3.1LED/LCD/鍵盤掃描綜合程序2747.3.2LED鍵盤掃描綜合程序2757.3.3在LED上實(shí)現(xiàn)字符8的循環(huán)移位顯示程序2757.3.4電腦放音機(jī)2777.3.5鍵盤掃描程序2857.3.6十進(jìn)制計(jì)數(shù)顯示2867.3.7廉價(jià)的A/D轉(zhuǎn)換器2897.3.8高精度廉價(jià)的A/D轉(zhuǎn)換器2947.3.9星星燈2977.3.10按鈕猜數(shù)程序2987.3.11漢字的輸入3047.4復(fù)雜實(shí)用程序3067.4.110位A/D轉(zhuǎn)換3067.4.2步進(jìn)電機(jī)控制程序3097.4.3測(cè)脈沖寬度3127.4.4LCD顯示8字循環(huán)3187.4.5LED電腦時(shí)鐘3247.4.6測(cè)頻率3307.4.7測(cè)轉(zhuǎn)速3327.4.8AT90S8535的A/D轉(zhuǎn)換334第八章BASCOMAVR的應(yīng)用8.1基于高級(jí)語言BASCOMAVR的單片機(jī)開發(fā)平臺(tái)3408.2BASCOMAVR軟件平臺(tái)的安裝與使用3418.3AVR I/O口的應(yīng)用3458.3.1LED發(fā)光二極管的控制3458.3.2簡(jiǎn)易手控廣告燈3468.3.3簡(jiǎn)易電腦音樂放音機(jī)3478.4LCD顯示器3498.4.1標(biāo)準(zhǔn)LCD顯示器的應(yīng)用3498.4.2簡(jiǎn)單游戲機(jī)--按鈕猜數(shù)3518.5串口通信UART3528.5.1AVR系統(tǒng)與PC的簡(jiǎn)易通信3538.5.2PC控制的簡(jiǎn)易廣告燈3548.6單總線接口和溫度計(jì)3568.7I2C總線接口和簡(jiǎn)易IC卡讀寫器359第九章ICC AVR C編譯器的使用9.1ICC AVR的概述3659.1.1介紹ImageCraft的ICC AVR3659.1.2ICC AVR中的文件類型及其擴(kuò)展名3659.1.3附注和擴(kuò)充3669.2ImageCraft的ICC AVR編譯器安裝3679.2.1安裝SETUP.EXE程序3679.2.2對(duì)安裝完成的軟件進(jìn)行注冊(cè)3679.3ICC AVR導(dǎo)游3689.3.1起步3689.3.2C程序的剖析3699.4ICC AVR的IDE環(huán)境3709.4.1編譯一個(gè)單獨(dú)的文件3709.4.2創(chuàng)建一個(gè)新的工程3709.4.3工程管理3719.4.4編輯窗口3719.4.5應(yīng)用構(gòu)筑向?qū)?719.4.6狀態(tài)窗口3719.4.7終端仿真3719.5C庫函數(shù)與啟動(dòng)文件3729.5.1啟動(dòng)文件3729.5.2常用庫函數(shù)3729.5.3字符類型庫3739.5.4浮點(diǎn)運(yùn)算庫3749.5.5標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出庫3759.5.6標(biāo)準(zhǔn)庫和內(nèi)存分配函數(shù)3769.5.7字符串函數(shù)3779.5.8變量參數(shù)函數(shù)3799.5.9堆棧檢查函數(shù)3799.6AVR硬件訪問的編程3809.6.1訪問AVR的底層硬件3809.6.2位操作3809.6.3程序存儲(chǔ)器和常量數(shù)據(jù)3819.6.4字符串3829.6.5堆棧3839.6.6在線匯編3839.6.7I/O寄存器3849.6.8絕對(duì)內(nèi)存地址3849.6.9C任務(wù)3859.6.10中斷操作3869.6.11訪問UART3879.6.12訪問EEPROM3879.6.13訪問SPI3889.6.14相對(duì)轉(zhuǎn)移/調(diào)用的地址范圍3889.6.15C的運(yùn)行結(jié)構(gòu)3889.6.16匯編界面和調(diào)用規(guī)則3899.6.17函數(shù)返回非整型值3909.6.18程序和數(shù)據(jù)區(qū)的使用3909.6.19編程區(qū)域3919.6.20調(diào)試3919.7應(yīng)用舉例*3929.7.1讀/寫口3929.7.2延時(shí)函數(shù)3929.7.3讀/寫EEPROM3929.7.4AVR的PB口變速移位3939.7.5音符聲程序3939.7.68字循環(huán)移位顯示程序3949.7.7鋸齒波程序3959.7.8正三角波程序3969.7.9梯形波程序396附錄1AT89系列單片機(jī)簡(jiǎn)介398附錄2AT94K系列現(xiàn)場(chǎng)可編程系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)集成電路401附錄3指令集綜合404附錄4AVR單片機(jī)選型表408參 考 文 獻(xiàn)412
上傳時(shí)間: 2013-11-08
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