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[摘要]介绍了工业上温度、压力数据采集的低功耗系统设计.温度信号转换采用AD7416温度传感器,压
_4 @1 J Q* {2 o/ }+ u力信号转换采用16位的A/D转换器AD7705;采集的数据可以存储在存储器内,系统采集数据的时间间隔可
1 J+ ~4 L/ v+ A2 t9 J4 w以设置,在数据采集间隔期间系统进人极低功耗状态.最后探讨了PIC单片机低功耗系统的设计方法.
- M- O8 e- {7 h) n[关键词] PIC16F876单片机; AD7416; A/D转换;低功耗
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20世纪90年代以来,随着集成电路制造工艺
$ |7 p% M* E% }的提高,降低功耗已成为超大规模集成电路应用设' o6 K6 x4 a h* y! y; R
计中的一个主要考虑因素.功耗的增加会带来一系
; O" M3 H1 M4 ^( W% M7 O6 M列问题,如电路参数漂移、可靠性下降、电池供电系
2 O6 k+ \6 c9 D8 b2 |, ?$ ?1 S1 p统连续工作时间减少等.因此,系统的功耗在整个系 _& p+ |$ Z' w% F" L# _9 ]- p
统设计中显得十分重要.本文介绍的工业数据采集
; B9 ]* p# W8 K$ r% _系统,是采用Microchip公司的PIC16F876单片机7 |, C6 t! `& S0 I3 A
为微控制器的高性能、低功耗的单片机系统[1.2].
Y5 ^6 t6 I1 ^$ H" S8 _1PIC单片机低功耗数据采集系统的8 o4 W- O# s8 `! {
组成及工作原理0 a0 o2 I% ]: ^ P
1.1
+ w, n; y' N9 x: g系统构成, W1 ]3 l0 J. o: \; z
PIC单片机低功耗数据采集系统主要由压力传) i/ j' n8 |- W0 N/ @7 b
感器、功放、温度传感器、高精度A/D转换器、PIC .3 ]& _+ M# c: T; e: B9 q
单片机、数据存储器、定时控制器、通信接口以及电
/ }* s8 T6 `/ ^* `2 X源控制等几个主要部分组成(图1).其中压力传感
0 q6 |# F6 k& o) U( Y1 M9 y; S器使用美国NOVA公司的耐高温、重复性、线形误2 J) W3 g/ H7 v1 I! Y5 x
差小的系列传感器,保证系统的测试精度.温度转换9 T9 Y: E$ y$ A
使用AD公司的高精度数字式温度传感器
- n3 ~! X( {( Q. bAD7416;压力信号转换采用AD公司AD7705转换6 }/ h6 |% u) R; t V; |8 g% B1 E
器;电源管理采用MAXIM公司MAXIM883电源
8 j/ Q1 u4 ?* N5 I芯片.
" ~! W. ^0 h* [1 `* L1.2 系统工作原理1 M: n' h1 l' J
系统的工作原理:首先通过PC机软件与数据
+ U1 D& x% K$ l采集系统进行通信设置.设置好每个工作区间的采
3 ?3 }7 x2 a' k, P$ {& U' Y/ \样时间间隔和采样点数.系统设置了14个工作区
" J, _* X( L: m8 B' \: g间,每个工作区间采样间隔最小时间为1s,最长时
3 G) t" Y* x C. R
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发表于 2020-4-23 10:00
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