專利名稱：基于一個單片機的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術領域：
本實用新型為一種基于一個單片機的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路，可用于高校中 電類專業(yè)的學生對實驗環(huán)境的模擬，屬于儀器儀表領域。
背景技術：
多路模擬輸入、串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器，因其可節(jié)省較多的單片機I/0接 口，所以在含有單片機的儀器儀表及控制電路中應用較多。在院校A/D轉(zhuǎn)換 器的教學和實訓中，學生很少能接觸到多路模擬輸入的A/D轉(zhuǎn)換器，原因是 為A/D轉(zhuǎn)換器提供多路可變的模擬信號不是很方便，這就限制了學生對多路 模擬輸入進行A/D轉(zhuǎn)換的訓練，這是目前各院校普遍存在的問題。在工程設 計中，也需要為A/D轉(zhuǎn)換器提供多種模擬電壓信號的輸入環(huán)境，來方便軟件 程序的調(diào)試，提高對設計局部環(huán)節(jié)的認識，而現(xiàn)有的調(diào)試工具不能提供各種 不同的模擬電壓輸入信號，不能滿足實際調(diào)試的需要。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服了現(xiàn)有的串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的上述缺陷， 提供了一種基于一個單片機的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路。該轉(zhuǎn)換器可以任意調(diào)節(jié)模 擬輸入信號，滿足高校學生的實驗要求。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取了如下技術方案。包括單片機、顯示 電路、鍵盤電路、數(shù)字電位器及多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器。其中
數(shù)字電位器的滑動端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸 入端相連，為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號，數(shù)字電位器 還與單片機相連，接收單片機的控制命令；
串行輸出A/D與單片機相連，接收單片機的控制命令并向單片機傳送轉(zhuǎn) 換結果；
單片機還與顯示電路和鍵盤電路相連。本實用新型采用數(shù)字電位器的滑動端連接多路模擬輸入A/D轉(zhuǎn)換器的模 擬輸入端，其優(yōu)點在于數(shù)字電位器滑動端的位置是可變的，這樣為A/D轉(zhuǎn)換 器提供的模擬電壓信號就是可變的，這種可變的變化，為A/D轉(zhuǎn)換帶來了多 種模擬環(huán)境，為工程設計中的軟件調(diào)試、院校中學生的訓練及設計方案的確 定和認識帶來了方便。

圖l本實用新型的電路框圖
圖2本實用新型的電路原理圖具體實施方式
以下結合附圖1 2對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型的電路框圖如圖1所示，單片機通過I2C接口與數(shù)字電位器芯 片(內(nèi)含多個數(shù)字電位器)連接進行數(shù)據(jù)交換，以此來調(diào)整數(shù)字電位器芯片 的多個滑動端，數(shù)字電位器芯片的這些滑動端為多模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn) 換器芯片提供多路模擬電壓信號輸入，串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器芯片通過與單片 機之間的連接線，接受單片機的控制命令，并向單片機串行傳輸A/D轉(zhuǎn)換結 果。單片機通過連接的鍵盤電路接受外部命令。單片機亦通過連接的顯示電 路，將各種命令、A/D轉(zhuǎn)換結果及數(shù)字電位器滑動端狀態(tài)等信息顯示出來。
本實用新型的具體連接電路圖如圖2所示。單片機采用MCS-51系列的 89C52,兩個數(shù)字電位器芯片均采用美國XIC0R公司的X9241U (內(nèi)含4個數(shù)字 電位器)，串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器芯片采用美國TEXAS儀器公司的TLC540，本實 施例中的顯示電路和鍵盤電路均采用的是常規(guī)電路。
在圖2中，89C52通過P20、P21 、P22及P23腳分別與X9241U-1和X9241U-2 的14腳和9腳連接，進行數(shù)據(jù)交換；X9241U-1和X9241U-2的1、 6、 13及 19腳是數(shù)字電位器的滑動端，分別通過50KQ電阻連接到TLC540的1、 2、 3、 4、 5、 6、 7及8腳(這些管腳均為TLC540的模擬電壓信號輸入端)，X9241U-1 和X9241U-2的其它管腳均屬常規(guī)接法；89C52的P24腳連接TLC540的18腳，用于89C52向TLC540輸出I/O CLOCK信號；89C52的P25腳連接TLC540的 17腳，用于89C52向TLC540輸出地址信息；89C52的P26腳連接TLC540的 16腳，用于89C52向TLC540串行輸出數(shù)據(jù)；89C52的P27腳連接TLC540的 15腳，用于89C52向TLC540輸出模擬片選信號(低電平有效)；89C52的30 腳(ALE)連接TLC540的19腳，用于89C52向TLC540輸出SYSTEM CLOCK 信號(該SYSTEM CLOCK頻率最高為4MHZ)， 89C52的晶振頻率選擇為12MHZ; TLC540的具體工作時序關系，可參閱生產(chǎn)廠家提供的工作時序圖；89C52如 何對X9241U-1和X9241U-2滑動端的位置進行調(diào)節(jié)，可參閱X9241U的詳細說 明。
權利要求1、基于一個單片機的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路，其特征在于包括單片機、多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、顯示電路和鍵盤電路；其中數(shù)字電位器的滑動端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端相連，為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號，數(shù)字電位器還與單片機相連，接收單片機的控制命令；串行輸出A/D與單片機相連，接收單片機的控制命令并向單片機傳送轉(zhuǎn)換結果；單片機還與顯示電路和鍵盤電路相連。
專利摘要本實用新型為一種基于一個單片機的多路模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路，可用于高校中電子專業(yè)的學生對實驗環(huán)境的模擬，屬于儀器儀表領域。包括單片機、多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字電位器、顯示電路和鍵盤電路。數(shù)字電位器的滑動端與多路模擬輸入串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端相連，為串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器提供多路模擬電壓輸入信號，數(shù)字電位器還與單片機相連，接收單片機的控制命令；串行輸出A/D與單片機相連，接收單片機的控制命令并向單片機傳送轉(zhuǎn)換結果；單片機還與顯示電路和鍵盤電路相連。本實用新型的目的是提出新的實用電路，以此來解決對多路模擬輸入、串行輸出A/D轉(zhuǎn)換器及單片機綜合應用的訓練問題。
文檔編號G09B25/00GK201226205SQ200820108860
公開日2009年4月22日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權日2008年6月27日
發(fā)明者張念魯, 楊春蘭 申請人:北京聯(lián)合大學生物化學工程學院