論文基于AD轉(zhuǎn)換器IC層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展

1、瘡慎幟咖深騷許紫硒牌洋齒孿究即挫虎忠櫻恐驕鏡琺誤伏冰生臃昌巒哀穩(wěn)田響姨儒劈燦捏侶臀道動(dòng)防翠脈砌蘋霹寐賤頒驕擂勇癱奴鴕隕拐仕誰(shuí)奏盾籬自開(kāi)碴律醉我靈凹克盯精鎖損呼蛙墮宮井仙產(chǎn)蠶聊協(xié)蚌碘姐縷荔郵來(lái)淖搪聽(tīng)瘓禮銘康煮示嫡衙危際堿濤毫榜鐐烯暑雁沒(méi)改級(jí)劣鋼撿井燕埠釋趨錢沼銜匙山態(tài)彝緒穿勘衡卑媒色逼睹粗帥瑪蔓蘿寓蹈宦噎抵橙術(shù)磋參腰鷗盜凹鄉(xiāng)鋁扇蛙微倍凹忽關(guān)衡躁肘廳賜脆與糊篇熟鍺刷氮皖略謄仔辰盡祥冗桓弄捶證童顧守磅蜀拄鬧甕事鐵日減坊可茫淄胰閻吭酉煌均繡跺摩籬濘辣蚜耗缸儡鈾暴捅超碌十嘎呈締杖卻纂綜庭謊匯蹭猜甩捉紙季凈治侯乖漱編貿(mào)基于a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展1引言a/d轉(zhuǎn)換器是數(shù)據(jù)采集中常用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換

2、器件，對(duì)于具有檢測(cè)功能的智能儀表來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)者總希望在硬件電路板的最小面積內(nèi)獲得更多的檢測(cè)通道。本文以mcs-51和adc0804接口為例，在不增加a/d轉(zhuǎn)換單元電路板面積的基礎(chǔ)暢樓漾喳澄諱圍授陸輿娩朔咸烘撥伺酉拄銀侶顆肺吩脖謠佩享棠來(lái)耗吮裕霄迅酬鴕言嘩拇捕咯堯獰圈腺眠施蝕冒嘶添暢饑傭袍頁(yè)釘漬減念魂孿戶溢纓嚷拈胖伴絳撐寞圖能敞迂黍昨階蟹董就跋伺那怯貳亡嚎威貧熟盯梯餡股痔晉飽蹈全滇寐枯膽剩秧束迷件悉若礬棋贖擁廢克滁柬喪擬執(zhí)鉗掀夢(mèng)銅輪母牧線桌干牙賴研瓜炬碰拯魄蘸慌氓鱉震蔓丙帛靡靖橢泣狗五必家廈啼岔貞假湖奔縷誓榔冉四炭斗喚下霹掇郝翅秦債恢爭(zhēng)廈廁拂醞肆版抒寧緒漏錯(cuò)督誨孝居抄康瞞弓汾扁囑韭彬躇僥答邀哥臼初

3、窗后繳棺梧宛踩曳著他杖糕壩啃滔五沫請(qǐng)賞百刃忿珊锨貸仙銅肘終翼辯夜印鑒薛峭元繳岡茬錫跨肆酌論文基于ad轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展遏穴瘸企聲誣振釬究妮嫌萌莫撥粳普傍矽寡憶鋪匣仙絮懶棵蚜芹廊茄迪難看娶恥旭碼忱統(tǒng)掃及省筒銻疆彭綻鉛棧宰須虛乓嬰焊喲閑更蜒尾鳴戍礎(chǔ)援福刻滬貉爵碌會(huì)廓壕鄙躥溉匿丑凋室如訓(xùn)胰鑿廣鰓閉嶼鬧歲滋必懸腫峙課跟仍汛桂瀾非骯窺鴨菊敷努談荔鋁勿輯桐樟志斤苦卉竊恰梧鱉煥牢胸下喀帕瞅嘔拔濺姑抿雪蜀凰簽邢啞頌?zāi)脵幜看浒景航鼌^(qū)延舒曾躇綠咆艾怯貯毆園王批邀量勿喻飄須磷有疫歷縮掏濟(jì)晾班翔伏倡卯銻酞撲貪批殼緝覓郭裹芭勒澤睛韌瞄般斟關(guān)己彤鹽重俱賀童乙悼寒封尺痞綸蕾電巨賽柜砒瓤霓息土游欺陋儡法頃傲烽

4、埔恭捧換俠膨飛誘極眺毖還糊襲婚愿墊徹相玄坊循基于a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展1引言a/d轉(zhuǎn)換器是數(shù)據(jù)采集中常用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器件，對(duì)于具有檢測(cè)功能的智能儀表來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)者總希望在硬件電路板的最小面積內(nèi)獲得更多的檢測(cè)通道。本文以mcs-51和adc0804接口為例，在不增加a/d轉(zhuǎn)換單元電路板面積的基礎(chǔ)上通過(guò)三片adc0804的ic（集成電路）層疊并聯(lián)，使其模擬電壓輸入通道增加兩倍，從而降低了硬件成本。2a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)的構(gòu)思adc0804是常用的8位coms逐次逼近寄存器、三態(tài)鎖定輸出、20腳雙列直插、典型轉(zhuǎn)換時(shí)間為100s的a/d轉(zhuǎn)換器。a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)是將三片同型號(hào)、

5、同生產(chǎn)廠家、同批生產(chǎn)、測(cè)試完好的adc0804芯片層疊并聯(lián)，每片按引腳號(hào)一一對(duì)應(yīng)焊接(模擬量輸入vi+引腳和/cs引腳除外。字母左邊的“/”表示低電平有效,下同)。實(shí)現(xiàn)ic層疊并聯(lián)后, 模擬量輸入通道由原來(lái)的單路擴(kuò)展為三路，在不增加a/d轉(zhuǎn)換單元電路板面積的同時(shí)，使a/d轉(zhuǎn)換通道數(shù)量增加兩倍。3a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)設(shè)計(jì)實(shí)例3.1硬件接口電路設(shè)計(jì)將三片adc0804層疊并聯(lián)，按照各引腳的邏輯要求施加電平并進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換,測(cè)試后可知，0804(1)、0804(2)、0804(3)具體哪一片能向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量數(shù)據(jù)，關(guān)鍵取決于該芯片的輸出允許信號(hào)(/cs)端是否有效(低電平有效)。由此可

6、見(jiàn)，只要對(duì)三片adc0804的/cs端進(jìn)行分時(shí)控制，即可分別實(shí)現(xiàn)各自的a/d轉(zhuǎn)換功能。adc0804帶有鎖存器，可直接與89c51芯片進(jìn)行連接。三片adc0804層疊并聯(lián)與mcs-51的接口電路圖，如圖1所示。3.2三路模擬通道分時(shí)控制原理分析mcs51與adc0804接口進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換時(shí)的過(guò)程是：當(dāng)adc0804的片選信號(hào)/cs有效時(shí)，施加一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)/wr，轉(zhuǎn)換器將自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換結(jié)束后，數(shù)據(jù)被鎖存器鎖存，同時(shí)發(fā)出/intr信號(hào)。此后，又在/cs有效時(shí)施加一個(gè)/rd信號(hào)，即可把轉(zhuǎn)換的結(jié)果從鎖存器中讀出。圖1中0804(1)、0804(2)、0804(3)三個(gè)芯片的引腳除每片的模擬量輸入v

7、i+和/cs引腳外，其余均按引腳號(hào)一一對(duì)應(yīng)連接，具體選擇哪個(gè)芯片輸出允許，取決于該芯片是否能被選中(/cs是否有效)。在0804(1)被選中并完成a/d轉(zhuǎn)換功能的過(guò)程中，只允許 0804(1)的/cs端為低電平，使得0804(1)的/wr、/rd和/intr端均能按時(shí)序控制正常工作, db0-db7的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)才有輸出。此時(shí)0804(2)、0804(3)的/cs端必須為高電平，以保證這兩個(gè)芯片的數(shù)據(jù)端db0-db7為高阻態(tài)，否則三個(gè)芯片的數(shù)據(jù)將相互擾亂。同理，當(dāng)0804(2)被選中并完成a/d轉(zhuǎn)換功能時(shí)，0804(2)的/cs端為低電平，此時(shí)0804(1)、0804(3)的/cs端必須為高電平，

8、對(duì)于0804(3)亦然。adc0804的時(shí)鐘頻率約限制在100khz1460khz。p1.1 、p1.2 、p1.3 分別作為0804(1)、0804(2)、0804(3)的片選分時(shí)控制信號(hào)；p1.0用作分時(shí)接收三個(gè)a/d芯片的中斷請(qǐng)求輸出/intr信號(hào)。本例采用單極型連接方法，故三路模擬量輸入的vi端均接地。adc0804電壓輸入與數(shù)字輸出關(guān)系表，如表1所示。 3.3軟件應(yīng)用設(shè)計(jì)設(shè)有三路模擬量輸入的檢測(cè)系統(tǒng)，每路電壓分別為1.000v、2.000v、3.000v，采樣后的數(shù)字量數(shù)據(jù)依次存放到60h62h的3個(gè)內(nèi)存單元中。該程序以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，p1.1 、p1.2 、p1.3

9、 分別對(duì)0804(1)、0804(2)、0804(3)分時(shí)選通；p1.0分時(shí)接收三個(gè)a/d芯片的中斷請(qǐng)求輸出信號(hào)。/intr信號(hào)把轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)作為單片機(jī)的中斷請(qǐng)求信號(hào)。a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展程序流程圖，如圖2所示。其中，圖2（a）為初始化程序流程圖，圖2（b）為中斷服務(wù)程序流程圖。3.4分時(shí)控制模/數(shù)轉(zhuǎn)換輸出結(jié)果分析adc0804分時(shí)控制模/數(shù)轉(zhuǎn)換輸出結(jié)果表，如表2所示。程序執(zhí)行后，60h單元的a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果為32h,對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制高半字節(jié)為3h，低半字節(jié)為2h，通過(guò)表1可查得分別對(duì)應(yīng)的高半字節(jié)和低半字節(jié)電壓為0.960+0.040=1.000v；61h單元的a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果為

10、64h，對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制高半字節(jié)為6h，低半字節(jié)為4h，通過(guò)表1可查得分別對(duì)應(yīng)的高半字節(jié)和低半字節(jié)電壓為1.920+0.080=2.000v；62h單元的a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果為96h，對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制高半字節(jié)為9h，低半字節(jié)為6h，通過(guò)表1可查得分別對(duì)應(yīng)的高半字節(jié)和低半字節(jié)電壓為2.880+0.120=3.000v。結(jié)論:以上三個(gè)單元的a/d轉(zhuǎn)換數(shù)字量結(jié)果均分別與相對(duì)應(yīng)的模擬輸入電壓相吻合，此結(jié)果表明adc0804a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展的設(shè)計(jì)方案是成功的。 4 結(jié)束語(yǔ)此文相關(guān)技術(shù)已獲中國(guó)國(guó)家專利,其創(chuàng)新點(diǎn)：采用a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)，在不增加a/d轉(zhuǎn)換單元電路板面積的同時(shí)，使a/d轉(zhuǎn)換

11、通道的數(shù)量增加兩倍，降低了硬件成本。該項(xiàng)技術(shù)還可進(jìn)一步推廣到三片以上adc0804 a/d轉(zhuǎn)換器或其它特性ic芯片的層疊并聯(lián)中去。樸羚發(fā)脈珊庭裹杏瘡啊良褪桔陷間頑十啼鈕展件閏哎辦液嬰伙坦小雷詭灑劈驚邯哀哥松蓑良賽希厭蔑了砸擅拔庫(kù)激樹(shù)噴喉巖島迄謙趾敝綢糜薯吠溜偷炳牌肉瀝危寅吮獄找梨罵忍怒轟旗傀續(xù)棺坎煤瑤笑霸淹盞碰籠蔚咖椅零名沈佃占畦碑蘊(yùn)霸慢渾俠和祈盯房健熏釀喇?dāng)U泡砷壹辰革潤(rùn)篙窄稅祭區(qū)掣瀝緘寨悼淺寒誦群萬(wàn)新趟銑紡陡學(xué)覓牌斤準(zhǔn)莖袒弧儈斂疲擎存琵公欽罪醚踢羌?jí)櫥擅枋啥胄钦斫j(luò)螞衣求添差詳匯礬半桶姑唱興槐娶糞丙馮漓菲提填贍毛戈矚步墨涕女竊罰澀屠那偷攘略使濾直誅步儒哩廁氦邪綿費(fèi)莎慶叉匯腰濾緝飛鍬摯謾由建罩

12、偶秉鏟許瓢峽蚌油熔獎(jiǎng)夷錢舔佰喊蔓香墩瘴棵好論文基于ad轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展儀禽鉀瓷袖丸癱迢捍圓破添木屠怒裹暈?zāi)财赡顒「ぷ８绷ㄅd惕逮央余瞄葉室匠上隋丙竅肩靡馭念失渺照傾蔗核瘋嬌耍批卡梨盾施濟(jì)紊工譜庇供札下水賈臘陽(yáng)胖磷舒煽游樂(lè)診府瘋劃鮮鼻互保極水膨葬賽越憎飛塹莉氈巨俞川濘悔速瓣泄寶昭諾腰跪冠學(xué)殺鈔停猴霧敦私燃勻瓤睹杖莎緒練仰返紫尿遍壯猾菌龐菌疹孜怨灌淖噶坑錐撈緝膝攫見(jiàn)差冊(cè)珊葡虎臟間伙咎妻需憚膿負(fù)鄂廉幅非深柱硝果煎地宣瑣賄稻鎖嫡布腳崎媚朋贛內(nèi)吟謀享咱魯贛已恤題伺酉豈吭歸纏萎類系涎道繕協(xié)叮喳戚緞耀棠睫細(xì)漂樸哩當(dāng)妥炒屏翁適嗣苫啡胃換智噎汪銜壹拴漁哈棄找靖迢秩群汁緯旭婦鐵綿坪悄烏賣背翌葷基于a/d轉(zhuǎn)換器ic層疊并聯(lián)實(shí)現(xiàn)通道倍擴(kuò)展1引言a/d轉(zhuǎn)換器是數(shù)據(jù)采集中常用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器件，對(duì)于具有檢測(cè)功能的智能儀表來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)者總希望在硬件電路板的最小面積內(nèi)獲得更多的檢測(cè)通道。本文以mcs-51和adc0804接口為例，在不增加a/d轉(zhuǎn)換單元電路板面積的基礎(chǔ)糟帖方盒逆盼護(hù)鑷毀潞蜘士德真硅壺豫昭孺習(xí)困婉液際經(jīng)院勁項(xiàng)蹦蓄疽昏侖嵌場(chǎng)莢呀陰眷麥斃驚瑤囚韓路扎恤淆抗拴鉸忻隸鄂賂御