发布时间:2021-09-13 阅读量:1928 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网整理
①70%的指令的执行时间为1或2个系统时钟周期,这样在保证系统速度要求时,可以降低系统时钟频率,从而降低系统功耗;
②PGA可以放大1~128倍,适用于小信号直接测量;
③8通道24位ADC,其非线性可达0.0015%,保证系统的高精度;
④8kB片内FLASH存储器,保证足够的代码空间,可用于传感器的线性矫正程序,而且可以将其中一个扇区(512字节)作为非易失型存储器使用,存放系统标定参数;
⑤高精度可编程的24.5MHz内部振荡器,±2%的精度,可支持无晶体UART操作;
⑥768字节内部RAM,可用于存放线性化运算时需要的大量数据;
⑦可编程计数器/定时器阵列,可实现16位PWM,配合简单外围电路可实现D/A转换;
⑧32脚LQFP封装,节省PCB面积,可用于小型化产品;
⑨片内调试电路提供全速、非侵入式的在系统调试,保证开发简便。 C8051F350芯片可外接的振荡电路有四种,设计中选择晶体作为外部振荡源,为了便于波特率的设置,图2中所示Y1取22.1184MHz。C8051F350芯片共有17个数字I/O端口,其中P2.0/C2D用作JTAG调试,余下16个端口在硬件连接和交叉开关配置后,引脚功能如下:P0.0光栅尺输入脉冲计数;P0.2、P0.3连接外部晶振;P0.4、P0.5串口通讯;P0.6钟罩挡板、限位信号(INT0中断);P0.7流量计脉冲信号(INT1中断);P1.0按键(上电复位);P1.1、P1.2单片机读挡板和限位信号;P1.4控制CD4053;P1.5~P1.7控制74HC595,P0.1、P1.3空余。

图2 C8051F350单片机接口图
检测仪信号采集
压力、温度传感器和一些气体流量计输出的流量信号是电流信号(4mA~20mA)。考虑到ADC输入范围,可选用100Ω的精密电阻将电流信号转换为对应的0.4V~2V的电压信号。
C8051F350单片机有8通道24位可编程AD转换器,而检测仪中待转换的模拟量有16路,为了解决通道不足的问题,可使用双向模拟开关CD4053。
设置ADC使用内部参考电压,经过零点校准和斜率校准,使ADC在输入4mA时输出为初始值,输入20mA时为满量程值。读取AD转换结果的高16位送给计算机,计算机再根据每个变送器提供的线形内插表算出对应的数值。
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