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TOP853编程器简介 |
TOP853型编程器具有体积小巧,功耗低,可靠性高的特点,是专为开发51系列单片机和烧写各类存储器而设计的通用机型。
TOp853采用USB通用串行口与PC机连接通信,传输速率高,抗干扰性能好,可靠性极高,切无需外接电源,特别适合电池供电的笔记本电脑外出使用。 | |
16位A/D转换器AD7701及接口技术
| 深圳市凌雁电子有限公司 |
AD7701是美国Analog(模拟—数字器件)公司生产的单片16位A/D转换电路,仅为0.0015%的线性误差,采用LC2工艺技术制造,内置自校准电路,串行输出接口,可方便地与单片机配接。同时具有功耗低,精度高,抗干扰能力强等特点,适合于在要求精度较高的仪器仪表、秤重计量、参数检测、数据采集和其它测量设备。
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主要功能特性
单片16位A/D转换电路。
最大非线性误差0.0015%。
内置自校准电路。
可编程低通滤波器(转折频率0。1Hz—10Hz)。
0—+2.5V或±2.5V模拟输入电压范围。
4kSPS输出速率。
方便的同步/异步串行接口可直接与微处理器的UART(通用异步接收/发送器)或串行口相接。
超低功耗,掉电模式下功耗仅为10mW。
从它的内部框图可以看出,它由校准静SRAM、校准微控制器、模拟调制器、6极点高斯低通滤波器、时钟源和串行接口逻辑电路组成。下面我们对它的引脚功能作进一步说明。 |
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[1]. Mode(pin1),串行接口工作方式选择端。接+5V电源电压,工作于同步内部时钟通信方式。接数字地,工作于同步外时钟工作方式。接-5V电源电压,工作于异步通信方式。
[2]. CLKIN、CLKOUT(pin2,3),使用内部主时钟时,此引脚接晶体。使用外时钟时则由CLKIN端引入时钟信号。
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[3]. DGND(pin5),数字地。
[4]. AGND(pin8),模拟地。
[5]. AIN(pin9),模拟电压输入端。
[6]. Vref(pin10),参考电压输入端。
[7]. AVDD(pin14),模拟高电源端。
[8]. DVDD(pin15),数字高电源端。
[9]. AVSS(pin15),模拟负电源端。
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[10]. SC1、SC2、CAL(pin4,17,13),系统校准及校准选择端。
[11]. BP/UP(pin12),单双极性选择端,接高电平为双极性输入。接低电平为单极性输入。
[12]. Sleep(pin11),睡眠方式选择端,接低电平处于睡眠方式。此时功耗仅为10mW。
[13]. SDATA(pin20),串行数据输出端。
[14]. SCLK(pin19),串行时钟端,在同步外时钟或异步通信时为时钟输入端。在同步内时钟工作方式时为时钟输出端。
[15]. DRDY(pin18),数据准备端,数据寄存器数据准备好时为低电平,而数据传送完毕后为高电平。
[16]. CS(pin16),片选端。
与AT89C51的接口电路
AT89C51是ATMEL公司生产的兼容MCS-51结构系统的FLASH型单片机,硬件和指令完全兼容C51系列单片机。我们回顾一下MCS-51的串行通信口结构,MCS-51单片机的串行口有4种通信方式,即方式0、1、2、3,为了与AD7701串行通信相适应,我们选择工作方式0,工作方式0的数据结构如图4所示。
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AT89C51的串行通信口在方式0下作为同步移位寄存器使用,RXD(P3.0)为移位数据的输入输出口,而由TXD(P3.1)端作为移位时钟脉冲控制端,移位数据的发送和接收以8位为一帧,低位在前,高位在后。AT89C51与AD7701的接口电路如图4所示。
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AD7701与一般的A/D转换器(如AD574和MC14433)有所不同,它并不需要单片机给它启动触发信号,只要一上电复位便开始以fCLKIN/256的频率对输入电压进行采样,并以4kHz的速率更新16位数据输出寄存器的内容,以便让单片机从串行口读取。
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单片机对AD7701的输出数据的读取有一定的要求,当单片机给AD7701的CS端第一个下降沿时,AD7701开始发送第一帧A/D转换数据(高8位DB8—DB15),低位在前,当给CS端第二个下降沿时,AD7701输出第二帧8位数据(低8位DB0—DB7),AD7701的外时钟可由单片机的ALE脉冲经分频后提供。
AD7701的参考电压由一片精密的稳压电路MC1403提供,MC1403可以提供2.5V±25mV的稳压精度。AT89C51的RXD串行数据接收端接AD7701的SDATA数据输出,A/D转换数据即从这个端口读取。P3.3接到AD7701的片选端CS,P3.4接数据准备端DRDY,ALE脉冲经CD4040分频后提供给AD7701作外时钟源。AD7701的主时钟由一4MHz的晶体提供。AT89C51通过扫描查询DRDY状态,当AD7701数据寄存器的数据周总理好了后,由P3.0输出一下降沿选通信号,首先从SFATA读取高8位数据,再封锁CS,下个周期再输出第二个选通信号读取低8位数据。 |
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