4 LS7266R1的应用
4.1 硬件电路设计
图2为LS7266R1在电子式万能材料试验机中的硬件设计原理框图。采用华邦的W78E58B高性能单片机,24位ADC7710转换器,24位DAC1210转换器,24位LS7266R1计数器,8 KB Flash RAM存储器28C64,内置锂离子电池的DS12887时钟,串行接口芯片MAX232,带看门狗的非易失性存储器X25045等组成。通过三总线(数据、地址、控制)与LS7266R1求积计数器相连,输出2路脉冲分别送到X和Y通道计数。
图2 硬件原理框图
图2中,W77E58B 80C51系列的单片机,有40引脚,256字节的RAM和36 kB的Flash EPROM快闪存储器,可多次编程写入,有两个全双工串行口,有12个中断源,执行速度是标准8051的1.5~3倍。AD7710采用∑-△转换技术,可实现最高24位无失码性能,±0.001 5%非线性度。内有可编程增益控制器和数字滤波器处理器。是一款适合低频测量应用的完整模拟前端,可直接接受来自应变计或传感器的低电平信号,并产生串行数字输出。DAC1220是一种适合于过程控制场合的低功耗D/A转换器。它采用△-∑转换技术,实现了20位线性转换。通过内置的满度、零点和线性修正寄存器,可以自动进行校准功能,保证了转换的准确性。28C64RAM:8K字节的Flash RAM存储器,数据可长期保存MAX232标准RS-232通信器件,可连接两对收/发线,把UART的RXD和TXD端TTL/CMOS电平转换成RS-232电平。X25045是串行非易失性存储器,带有看门狗功能,可用于监控单片机是否正常运行,同时还具有上电复位、保存参数、电压监测的功能。DS12887为并行时钟接口芯片,内有锂电池,可保存100年的日历时钟,用于每分钟的数据更新。
4.2 系统软件设计
图3为主程序软件流程图。该系统软件主程序包括串口初始化、液晶显示初始化、24位AD771O初始化、LS7266R1初始化、读24位AD7710值、读24位LS7266R1计数器值、计算、处理、显示以及键扫描程序等。
图3 主程序软件流程图