基于IEEEl451標(biāo)準(zhǔn)接口的智能傳感器硬件設(shè)計
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其中第3種為外部觸發(fā)源，另外3種為內(nèi)部觸發(fā)源。ADOBUSY位在轉(zhuǎn)換期間被置‘1’，轉(zhuǎn)換結(jié)束后復(fù)‘O’。ADOBUSY位的下降沿觸發(fā)中斷并將中斷標(biāo)志ADOINT(ADCOCN．5)置‘1’。在單端方式下，ADC0的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)被保存在ADC0數(shù)據(jù)字的MSB和LSB寄存器：ADCOH和ADCOL。當(dāng)通過向ADOBUSY寫‘1’啟動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時，應(yīng)查詢ADOINT。位以確定轉(zhuǎn)換何時結(jié)束。A／D轉(zhuǎn)換流程如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/163834.htm
在設(shè)計中，數(shù)據(jù)的通信是創(chuàng)新點。IEEEl451.4標(biāo)準(zhǔn)的接口要求既能輸出模擬信號，又能輸出數(shù)字信號。同時能自動識別傳感器的類型，通過軟件的控制可以對傳感器進行校準(zhǔn)。根據(jù)這個要求，設(shè)計了另外一種混合接口，如圖4所示。通過這個接口，既能輸出模擬信號，又能輸出數(shù)字信號。模擬信號即傳感器直接輸出經(jīng)過調(diào)理后的信號。數(shù)字信號包括兩種信號，一種是RS422電平的信號，用D+，D-表示，另外一種數(shù)字信號是C8051F060從EEPROM中讀出的TEDS信號，在此用DAT表示。EEPROM采用Dallas Semiconductor生產(chǎn)的DS2431作為TEDS的信息存儲器，DS2431為1024位可編程只讀存儲器，可識別和儲存與之相適應(yīng)產(chǎn)品的有關(guān)信息。這些系列或產(chǎn)品的指定信息能通過最小的接口訪問，比如微控制器的一個端口引腳。在設(shè)計中，DS243l的DAT引腳與C8051F060的P2．7口相連。通信過程中，C8051F060與DS2431的通訊通過單線協(xié)議進行。DS2431的主要作用是向微處理器提供儲存在其內(nèi)部的TEDS。要實現(xiàn)與DS2431的通信，核心是掌握好1一Wire器件信號收發(fā)時序的問題。為了保證數(shù)據(jù)的完整性，DS243l對通信協(xié)議有很嚴(yán)格的要求。DS2431的通信協(xié)議主要包括4種信號類型：初始化信號(包括1個復(fù)位脈沖和1個應(yīng)答脈沖)，寫O，寫1，讀數(shù)據(jù)。這些信號中，除了應(yīng)答脈沖以外，都是由總線控制單元發(fā)出。為保證數(shù)據(jù)可靠的傳輸，任何時刻單總線上只能有一個數(shù)據(jù)，每次數(shù)據(jù)和命令傳輸通常從復(fù)位命令開始，隨后是ROM命令和RAM命令，最后進行數(shù)據(jù)交換，必須嚴(yán)格遵守這個命令序列，才能保證數(shù)據(jù)的正確傳輸。
3 結(jié)語
在充分研究IEEEl451．4標(biāo)準(zhǔn)接口的基礎(chǔ)上，完成了智能傳感器的硬件電路設(shè)計。通過實驗，從控制軟件上可以收到傳感器輸出的信號，所提出電路設(shè)計方案切實可行。
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