关于ICL7135A/D转换器串行接口的最优化设计

xu__changhua · 发表于2009-10-14 22:16

关于ICL7135A/D转换器串行接口的最优化设计 [复制链接]

ICL7135AD转换器除了可以并行输出万、千、百、十、个位上的BCD码这种形式外，还可以利用BUSY和CLK的相与功能进行串行数据输出，以便方便使用单片机进行数据的串行接收。
其最优化接口电路如图所示，注意要用52系列的单片机，因为52单片机其内部的定时器T2有自动输出任意方波的功能，从百来HZ到几兆HZ，从P1.0输出的。

图中，左边的不加分析，仅分析与单片机接口的两根线，一个是CLK，另一个是BUSY，最基本AD转换功能就只需要这两根线与单片机接口。
其工作原理是：
通过对单片机的T2编程，从P1.0会自动输出125KHz的方波，供ICL7135AD转换时钟用。
同时这个时钟还提供给单片机的T0引脚，只要让单片机T0处于计数状态，并通过ICL7135的BUSY引脚的高低电平接到单片机的INT0引脚以决定T0是否允许计数，那就要将单片机的定时器T0工作方式定义为GATE=1,C/T=1,方式1.

编程要点：
1：
T2方波发生器的编程
T2要想自动输出方波，则要令T2CON.1=1,T2MOD.1=1,TR2=1即可，其频率为
fclk=fosc/{4[65536-(RCAP2H*256+RCAP2L)]}

2：
T0工作方式
GATE=1
C/T=1
M1M0=01

3：
BUSY脚接到单片机的INT0端有两个作用，乃一箭双雕之功效，只要GATE=1，则可实现一方面让T0有选择的计数，即需要计数的才计数，不需要计数的就不计数，因为GATE=1，就相当于INT0(即BUSY)和T0(即CLK)相与了。而另一方面，当BUSY由高到低变化时，除了可停止计数外，还可立即引起外部中断，在此外部中断中，先将计数结果TH0TL0取出，再将计数值TH0TL0清零，并置一个AD转换结束标志后退出该外部中断。

4：
进入到主程序判断转换结束标志，如果有标志就可以慢慢计算刚刚计数得到的数值，再清除这个转换结束标志，对应的电压为计数值-10001，该数据可用于数据处理或控制。

125KHz的频率，可每秒转换3-5次，与转换电压的大小有关。

这个设计达到了ICL7135与单片机最优化接口设计

[ 本帖最后由 xu__changhua 于 2009-10-15 00:37 编辑 ]

xu__changhua · 发表于2009-10-14 22:38

当将一些辅助引脚接到单片机上时，可以实现其辅助功能
RUN/H脚
目前图中是接电源的，课实现自动连续转换。如果要切换AD转换源，就要接到单片机的一个口上，由这个口控制输出一个高电平脉冲开始进行一次AD转换。

POL、UN、OVER三个引脚也都可以接单片机的口，分别可以判定输入信号的极性、欠量程、超量程

zq1030 · 发表于2009-10-15 08:26

非常好的资料,最近正在做7135的A/D转换,看了你的文章受益很多,我用的是51的片子,没有T2自动产生125KHZ的频率,采用的是外部分频器1/4分频ALE端做的,在A/D采集上也是用的串行采集,再次感谢下楼主.

xu__changhua · 发表于2009-10-15 19:45

前文中的第四点有错，应将计数值-10001改为计数值-20001
4：
进入到主程序判断转换结束标志，如果有标志就可以慢慢计算刚刚计数得到的数值，再清除这个转换结束标志，对应的电压为计数值-10001，该数据可用于数据处理或控制。

zq1030 · 发表于2009-10-16 13:54

我想问下,第3点中:当BUSY由高到低变化时，除了可停止计数外，还可立即引起外部中断
外部中断是自动引起的吗?不是要等计数溢出才会中断申请吗?
我中断学的不好,见笑了,能帮我解答下吗?我也想试试你的这种做法,做一次7135的A/D转换.

xu__changhua · 发表于2009-10-16 15:34

原帖由 zq1030 于 2009-10-16 13:54 发表
我想问下,第3点中:当BUSY由高到低变化时，除了可停止计数外，还可立即引起外部中断
外部中断是自动引起的吗?不是要等计数溢出才会中断申请吗?
我中断学的不好,见笑了,能帮我解答下吗?我也想试试你的这种做法,做一次 ...

Q:我想问下,第3点中:当BUSY由高到低变化时，除了可停止计数外，还可立即引起中断
A:只要在初始化中设置过EX0=1,IT0=1,EA=1就会立即引起外部中断

Q:外部中断是自动引起的吗?不是要等计数溢出才会中断申请吗?
A:在这个特定应用中，TH0TL0是从0开始计数的，BUSY的高电平允许T0计数的脉冲个数（最大40001）不足以达到或超过65536,只要T0设置为方式1，则T0不会溢出，完全由BUSY决定引起中断的时刻。
祝你成功

zq1030 · 发表于2009-10-16 17:34

我走进一死胡同了,呵呵,我明白你的话的意思了,GATE=1,BUSY脚接到单片机的INT0端,CLK连到T0,当BUSY(INT0)为1&&CLK(T0)高电平1,结果为1,外部中断INT0末工作,此时T0是处在计数状态下,当BUSY置0后,再和CLK相与(&&)操作后,结果是0,外部中断INT0==0,启动了外部中断工作,然后在外部中断中把TH,TL计数值提取出来,并清零,当BUSY再次置1,定时器T0重新工作,如此循环.很巧妙的应用,不知道我理解还有错误之处否,谢谢指点.

[ 本帖最后由 zq1030 于 2009-10-16 17:37 编辑 ]

xu__changhua · 发表于2009-10-17 09:13

原帖由 zq1030 于 2009-10-16 17:34 发表
我走进一死胡同了,呵呵,我明白你的话的意思了,GATE=1,BUSY脚接到单片机的INT0端,CLK连到T0,当BUSY(INT0)为1&&CLK(T0)高电平1,结果为1,外部中断INT0末工作,此时T0是处在计数状态下,当BUSY置0后,再和CLK相与(&&)操作后 ...

你理解的好像是对的，在&&的地方描述的还不是很清楚。
我又查了下资料，减10001是对的，凡前面我写的减20001的地方都是错误的。特此更正。

[ 本帖最后由 xu__changhua 于 2009-10-17 09:37 编辑 ]

zq1030

T2要想自动输出方波，则要令T2CON.1=1,T2MOD.1=1,TR2=1即可，其频率为
fclk=fosc/{4[65536-(RCAP2H*256+RCAP2L)]}

编程时:
T2CON=1;
T2MOD=1;
TR2=1;
是这么操作吗?编译器怎么提示TMOD2错误?(我用的是keil C)

xu__changhua

原帖由 zq1030 于 2010-2-24 20:16 发表
T2要想自动输出方波，则要令T2CON.1=1,T2MOD.1=1,TR2=1即可，其频率为
fclk=fosc/{4[65536-(RCAP2H*256+RCAP2L)]}

编程时:
T2CON=1;
T2MOD=1;
TR2=1;
是这么操作吗?编译器怎么提示TMOD2错误?(我用的是keil C ...

==================================
1：
Keil对51汇编语言的T2的支持比较麻烦，需要在程序开头用EQU语句对T2寄存器和T2的位寄存器通通定义一下。
2：
语句
T2CON=1;
T2MOD=1;
TR2=1;
要修改为
T2CON.1=1;
T2MOD.1=1;
TR2=1;
才行
3：
如果对keil如何修改定时器2的T2相关reg52.h不太熟，那下载一个wave6000编译，不需要对T2重新定义

xu__changhua

上一楼层又发现有错，改为T2CON.1=0;

完整的程序如下，实测通过
在REG52.H中增加一行：
sfr T2MOD = 0xc9;

#include "reg52.h"
main()
{
RCAP2H=0xff;
RCAP2L=0Xf5;
T2MOD=0x02;
C_T2=0;
TR2=1;
while(1);
}

产生的频率，按照附图所示公式进行。

bce312

谢谢楼主的分享，看了你的帖子，搞定了ICL7135.

sacq

非常不错的思路

大漠游民

不错的资料，谢谢提供！

小可xkz

感谢楼主无私分享，顶

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