基于LS7266R1的電子式萬能材料試驗(yàn)機(jī)中的設(shè)計(jì)
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4．1 硬件電路設(shè)計(jì)
圖2為LS7266R1在電子式萬能材料試驗(yàn)機(jī)中的硬件設(shè)計(jì)原理框圖。采用華邦的W78E58B高性能單片機(jī)，24位ADC7710轉(zhuǎn)換器，24位DAC1210轉(zhuǎn)換器，24位LS7266R1計(jì)數(shù)器，8 KB Flash RAM存儲(chǔ)器28C64，內(nèi)置鋰離子電池的DS12887時(shí)鐘，串行接口芯片MAX232，帶看門狗的非易失性存儲(chǔ)器X25045等組成。通過三總線(數(shù)據(jù)、地址、控制)與LS7266R1求積計(jì)數(shù)器相連，輸出2路脈沖分別送到X和Y通道計(jì)數(shù)。
圖2 硬件原理框圖
圖2中，W77E58B 80C51系列的單片機(jī)，有40引腳，256字節(jié)的RAM和36 kB的Flash EPROM快閃存儲(chǔ)器，可多次編程寫入，有兩個(gè)全雙工串行口，有12個(gè)中斷源，執(zhí)行速度是標(biāo)準(zhǔn)8051的1．5～3倍。AD7710采用∑-△轉(zhuǎn)換技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)最高24位無失碼性能，±0．001 5％非線性度。內(nèi)有可編程增益控制器和數(shù)字濾波器處理器。是一款適合低頻測量應(yīng)用的完整模擬前端，可直接接受來自應(yīng)變計(jì)或傳感器的低電平信號，并產(chǎn)生串行數(shù)字輸出。DAC1220是一種適合于過程控制場合的低功耗D／A轉(zhuǎn)換器。它采用△-∑轉(zhuǎn)換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了20位線性轉(zhuǎn)換。通過內(nèi)置的滿度、零點(diǎn)和線性修正寄存器，可以自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)功能，保證了轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性。28C64RAM：8K字節(jié)的Flash RAM存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)可長期保存MAX232標(biāo)準(zhǔn)RS-232通信器件，可連接兩對收／發(fā)線，把UART的RXD和TXD端TTL／CMOS電平轉(zhuǎn)換成RS-232電平。X25045是串行非易失性存儲(chǔ)器，帶有看門狗功能，可用于監(jiān)控單片機(jī)是否正常運(yùn)行，同時(shí)還具有上電復(fù)位、保存參數(shù)、電壓監(jiān)測的功能。DS12887為并行時(shí)鐘接口芯片，內(nèi)有鋰電池，可保存100年的日歷時(shí)鐘，用于每分鐘的數(shù)據(jù)更新。
4．2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
圖3為主程序軟件流程圖。該系統(tǒng)軟件主程序包括串口初始化、液晶顯示初始化、24位AD771O初始化、LS7266R1初始化、讀24位AD7710值、讀24位LS7266R1計(jì)數(shù)器值、計(jì)算、處理、顯示以及鍵掃描程序等。
圖3 主程序軟件流程圖
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