12位串行模/數轉換器ADS1286在溫度檢測中的應用

2 溫度采集部分硬件設計
在溫度檢測系統中，為了采集目標對象的當前溫度，采用測溫范圍寬，穩定性好的鉑電阻作為測溫元件，由鉑電阻構成的惠斯通電橋將溫度信號轉換成微小電壓信號后，再經儀表放大器進行放大，得到放大的模擬溫度信號。為了能夠對采集溫度信號進行處理，需要先將采集放大后的模擬溫度信號轉換為數字信號，然后再送入單片機處理。本文采用12位分辨率的模／數轉換芯片ADS1286對采集到的模擬溫度信號進行A／D轉換，以減小A／D轉換的量化誤差，ADS1286是在AT89C2051單片機發送的時鐘信號的控制下，并在片選有效時，通過串行數據輸出端向單片機提供12位串行溫度數據。溫度采集部分的原理框圖如圖3所示。

端提供低電平，使ADS1286片選有效，ADS1286開始對模擬輸入電壓進行采樣，經過延遲時間tCSD，AT89C2051通過P1．5引腳向DCLOCK端提供時鐘信號。在ADS1286片選有效后，從第二個時鐘信號開始進入A／D轉換時序，此時，DOUT端先輸出一個無效位，在接下來的11個時鐘信號每個信號的下降沿在DOUT端從高位(MSB)開始輸出A／D轉換結果，在緊接著的12個時鐘信號每個信號的下降沿DOUT端從LSB位開始再次輸出這12位A／D轉換結果，AT89C2051單片機在每個時鐘信號的下降沿，通過P1．4引腳從低位到高位接收該次轉換結果。在12位的數字溫度數據接收完畢后，單片機通過P1．3引腳將端置為高電平并準備下一次從ADS1286接收A／D轉換的溫度數據。