数据采集PCB板的设计gerj.docx

数据采集集PCBB板的设设计摘要“基于CC51的的数据采采集电路路PCBB的设计计与制作作”是针对对现代水水利行业业水情数数据采集集而设计计制作的的电路PPCB。同同时，也也是为了响应应国家提提出的数数字水利利这样一一个大背背景下，把把水利信信息化尽尽快的实实现、完完善、壮壮大起来来。本设设计讲述述了电子子电路设设计软件件Prootlee99的的基本功功能，而后逐一一介绍开开发数据据采集系系统的步步骤：需需求分析析、系统统分析、系系统设计计、系统统实现、系系统维护护。需求求分析介介绍了针针对水利利行业而而进行了了本系统统的设计计，在系系统分析析中分析析了电子子电路设设计功能能的各种种元气件件功能和和各种连连线要完完成的功功能，以以及整个个要完成成的功能能。在系系统的设设计中，详详细的展展现了系系统的各各个功能能模块、原原理图绘绘制、PPCB的的完成所所需的准准备步骤骤。在系系统的实实现中，给给出了一一个满足足系统功功能的完完整PCCB。通过反反复的测测试，我我们得出出结果，整整个系统统的设计计是成功功的，可可以应用用到所有有的水利利行业，进进行数据据的采集集。关键字：PCBB；数据采采集；电子电电路；数数字水利利The Dessignn annd IImpllemeentaatioon oof DDataa Accquiisittionn Ciircuuit Bassed on C511Absttracct“Thee deesiggn aand impplemmenttatiion of datta aacquuisiitioon ccirccuitt baasedd onn C551” is thee ciircuuit PCBB deesiggnedd annd iimpllemeenteed aaccoordiing to datta oof wwateer ssituuatiion of moddernn coonseervaancyy inndusstryy. AAt tthe samme ttimee, iin oordeer tto rrespponsse tto tthe diggitaal cconsservvanccy rraissed by ourr coounttry, itt maakess thhe cconsservvanccy iinfoormaatioonizzatiion impplemmentt, pperffectt annd ggroww. TThiss paaperr diiscuussees tthe bassic funnctiion of eleectrroniic ccirccuitt deesiggn ssofttwarre-PProttle999. It takkes thiis ssysttem forr exxampple to inttrodducee thhe ddeveeloppmennt sstepps oof tthiss syysteem oone by onee: ddemaand anaalyssis, syysteem aanallysiis, sysstemm deesiggn, sysstemm immpleemenntattionn annd ssysttem maiinteenannce. Deemannd aanallysiis iintrroduucess thhe ddesiign of thiis ssysttem foccusiing on connserrvanncy inddusttry. Itt annalyysess fuuncttionns oof vvariiouss coompoonennts andd vaarioous connnecctioons of eleectrroniic ccirccuitt deesiggn iin ssysttem anaalyssis, ass weell as thee fuuncttionn off coomplletiion. Inn thhe ddesiign of thiis ssysttem, itt shhowss thhe ppreppariing steeps of eveery funnctiionaal mmoduule, drrawiing of priinciiplee chhartt, aand commpleetioon oof PPBC of thiis ssysttem. Inn thhe iimpllemeentaatioon oof tthiss syysteem, it givves a ccompplette PPBC mattcheed ffor thee fuuncttionn off thhe ssysttem. Affterr reepeaatedd teestss, tthe ressultt iss thhat thee deesiggn oof tthiss syysteem iis ssucccesssfull annd iit ccan be appplieed tto aall connserrvanncy inddusttriees tto ccolllectt daata.Key worrds：PCBB; daata colllecctioon; eleectrroniic ccirccuitt;diggitaal cconsservvanccy目 录录论文总页页数：223页1引言112 开发发概述112.1数数据采集集系统概概述12.2目目前水利利现状分分析23 需求求分析333.1需需求调研研33.2组组织结构构的分析析33.3系系统功能能特点443.4开开发运行行环境443.5新新数据采采集系统统设计加加防雷特特性：554系统设设计54.1PProttel999 简简介54.1.1Prroteel999的组成成54.1.2原理图图设计系系统54.1.3Prootell99主要要特色664.1.4Prootell99主要要特性664.2数数据采集集系统电电路原理理图74.3原原理图工工作过程程及主要要元气件件介绍884.3.1MAAX8113L芯芯片84.3.2MC114033 芯片片94.3.3HCNNR2001 芯芯片1004.3.4MAXX16559 芯芯片1114.3.5AT889C551 芯芯片1224.3.6AD117055 芯片片134.4新新特性防防雷设计介绍绍154.5主主要元气气件封装装形式1174.6元元件布局局184.7元元件布线线194.8生生成的PPCB图图195系统测测试2005.1搭搭建测试试环境2205.2得得到结果果20结论200参考文献献211 引言水利行业业在我国国有着悠悠久的历历史，随随着国民民经济的的迅猛发发展，水水利工程程在国民民经济中中所起的的作用越越来越大大，防汛汛更是直直接影响响国民经经济发展展的一个个重要方方面。目目前，国国家提出出了建设设“数字水水利”的目标标。全面面实施大大型水库库远程视视频实时时监控系系统建设设。防汛汛抗洪工工作逐步步从被动动抗洪向向主动防防汛转变变。为进进一步提提高防汛汛抗洪决决策的有有效性和和可靠性性，实施施防汛远远程视频频实时监监控系统统建设，可可及时对对可能或或正在发发生的汛汛情、险险情、灾灾情进行行动态监监视，随随时了解解现场情情况，以以便采取取相应的的预防和和补救措措施确保保水库安安全运行行。对领领导决策策和减少少洪水灾灾害，缓缓解城市市的防洪洪压力，保保障人民民生命财财产的安安全具有有重要作作用。信息化是是当今世世界经济济和社会会发展的的大趋势势。水利利信息化化是水利利现代化化的基础础和重要要标志。在在水利现现代化建建设中，要要大力推推进水利利信息化化进程，利利用水利利信息化化推动水水利现代代化。要要充分利利用科学学技术发发展创造造的有利利条件，坚坚持用高高新技术术对水利利传统行行业进行行技术改改造，特特别要注注意采用用计算机机技术、微微电子技技术、现现代通信信技术、遥遥感技术术、地理理信息系系统(GGIS)、全球球定位系系统及自自动化技技术等，实实现水利利信息化化。小结:通通过以上上的背景景意义,我们根根据当今今水利行行业的现现状,认认真分析析了我们们选题的的重要性性,所以以我们力力争开发发出一个个最好的的数据采采集系统统,让它它为水利利部门提提供最好好、最稳稳定的系系统。2 开发概述述2.1 数据采集集系统数据采集集是“数数字水利利”的重重要基础础。无论如如何理解解“数字字水利”，数数据采集集都是“数数字水利利”得以以实现的的基础。水水利工作作的基础础信息以以十分复复杂的方方式分布布在流域域空间中中，目前前采集的的数据无无论在时时空分布布上，还还是在要要素类型型上，都都十分不不足。因因此，应应用和发发展以“高新”技术为主体的数据采集技术，是十分重要和必要的。另外，流域内信息种类繁多，必须弄清相互关系，分清采集责任，进行多行业协作。水文信息、工情信息、水环境信息等水利专业数据的采集是“数字水利”的建设内容，而基础地理数据则通过数据交换从测绘部门获得。数据采集集系统是是一个连连续工作作的不间间断系统统，其建建设和运运行维护护费用均均很高，但但又是不不可缺少少的重要要基础。因因此，如如何保障障这一系系统的可可持续发发展，将将影响“数数字水利利”的成成败。过过去水利利系统也也建设过过一些当当时处于于先进水水平的信信息系统统，最终终大多没没有发挥挥应有的的作用，主主要原因因是信息息的严重重不足。近近年来，在在国家防防汛指挥挥系统规规划设计计和建设设中，均均优先考考虑了水水情等信信息采集集系统的的建设，并并将极其其有限的的资金主主要投入入到水情情采集示示范区的的建设中中，说明明数据采采集的基基础地位位已经在在水利行行业得到到应有的的认识和和足够的的重视。同同样，“数数字水利利”建设设必须将将数据采采集系统统的建设设置于优优先考虑虑的基础础地位。 2.2 目前水利利现状分分析水利部委委员会提提出“数数字水利利”，“数数字水利利”是水水利行业业发展的的战略导导向，充充分反映映了信息息时代对对水利行行业发展展的要求求，也是是水利行行业发展展现代化化的必由由之路，从从空间方方面看，“数数字水利利” 涉涉及到水水利行业业工作的的各个方方面，从从时间角角度看，“数数字水利利”是一一个不断断发展的的历史过过程。因因此，不不能用传传统水利利工程建建设的方方法来规规划和设设计“数数字水利利”。鉴鉴于“数数字水利利”发展展的战略略性和整整体性，必必须先行行研究制制定其发发展的总总体战略略及阶段段发展规规划，而而不是总总体建设设规划。在在“数字字水利”发发展规划划的基础础上，再再制定专专项建设设规划，并并采用“急急用先建建，基础础先行，应应用驱动动，逐步步发展”的的发展策策略，把把“数字字水利”与与水利行行业信息息化有机机地结合合起来。 狭义地地说，水水利工作作的任何何方面应应用了数数字技术术，其应应用都是是“数字字水利”的的组成部部分，如如果在水水利工作作的所有有方面或或主要方方面都广广泛而有有效地应应用了数数字技术术，则标标志着“数数字水利利”这一一历史过过程在技技术层面面的完成成。“数数字水利利”的发发展结果果是生产产力的发发展，必必然引发发与生产产关系的的矛盾，因因此，协协调生产产力与生生产关系系的矛盾盾必然成成为“数数字水利利”的另另一个重重要方面面，从某某种意义义上可认认为是“数数字水利利”成败的的关键。所所以，“数字字水利”只只能是发发展战略略，是多多方面高高度关联联的系统统工程，而而不是单单一的工工程建设设。从信息技技术的角角度看，应应用是不不断发展展变化的的，而数数据是相相对稳定定的，因因此，以以应用为为先导建建设的种种种信息息系统，必必须将数数据从应应用中剥剥离出来来，才能能保障系系统的可可持续发发展。所所有水利利信息系系统应用用所剥离离出来的的数据，构构成“数数字水利利”的数数据基础础，也是是“数字字水利”存存在的基基本条件件。          如果不站站在发展展战略和和系统工工程的高高度来理理解和建建设“数数字水利利”，必必然将“数数字水利利”等同同于基于于目前信信息技术术的各类类水利信信息系统统建设的的组合，难难免陷入入难以把把握、难难以推进进、难以以协调，从从而难以以持续发发展的境境地。从技术层层面看，“数字字水利”所所面临的的主要问问题包括括数字化化程度不不高,导致的的信息资资源严重重不足，非非统一规规划和建建设导致致的有限限的信息息资源却却形成了了一个个个的“信信息孤岛岛”，各各式各样样的专业业应用带带来大量量的重复复建设，并并形成事事实上的的“资源源壁垒”，从从而导致致信息资资源开发发困难，系系统整体体水平不不高。概概括起来来，主要要是资源源严重不不足、资资源共享享困难和和资源开开发利用用水平不不高。为为了解决决上述问问题，需需要尽快快从根源源做起，抓抓住规划划这一龙龙头，尽尽快编制制“数字字水利”发发展规划划及“数数字水利利”建设设项目建建议书。小结：先先说明数数据采集集对当今今水利行行业的重重要性，然然后再把把数字信信息化采采集在水水利行业业的重要要性加入入进去，最最后分析析目前我我国的水水利行业业对信息息化建设设的迫切切要求的的现状，更更体现出出有一套套完善的的水利行行业信息息化建设设特别是是信息化化数据采采集的重重要性。3需求分分析3.1 需求调调研假设以某某某水利利部门为为例。该该水利部部门是一一个大型型的水电电站，同同时还有有很多下下属的小小水电站站，这些些水电站站承担着着这个地地区的灾灾情预报报，关系系着整个个地区广广大人民民的切身身利益，是是人民生生活中不不可缺少少的重要要组成部部分。下面简单单地介绍绍一下该该水利部部门的现现状：（下下图是该该水利部部门的各各个组成成部门,一些系系统未涉涉及的部部门没有有包括在在内）水利部门（中心站）Internet水电站1水电站2水电站N水情工情水情工情水情工情图3-11 水利利部门组组成略图图这个水利利部门的的工作主主要是由由各个水水电站负负责水情情、雨量量数据信信息的采采集，随随时关注注数据信信息的更更新和当当前数据据最新数数据的分分析、处处理，做做到确保保对数据据采集、分分析、整整理、精精确度方方面更高高质量的的要求。3.2 组织结结构的分分析下图是水水电站需需完成任任务组成成结构：水 电 站W物业公司物业公司水电站1数据采集水电站2数据采集水电站3数据采集水电站N数据采集图3-22 水电电站组织织图3.3系系统功能能特点分为以下下几个方方面：l 采用4885总线线可同时时支持两两路水位位信号（或或其他信信号）的的采集，每路信号可单独控制l 可支持雨雨量信号号的采集集 l 采用122×4大屏幕幕中文液液晶显示示屏，中中文菜单单，独特特背光设设计，直直观易读读，操着着方便 l 可就地和和远程修修正/设置水水位流流量对应应关系、起起始高程程、采数数间隔、北北京时间间等，并并可显示示包括电电池电压压在内的的上述各各种参数数l 市电(或或太阳能能)和蓄蓄电池双双备份供供电功能能。低功功耗设计计，无市市电时66V122AH蓄电电池可用用3个月以以上，休休眠时工工作电流流可降至至1mAA以下 l 对系统的的运行故故障(如传感感器损坏坏)能自动动向中心心站和管管理人员员报警l 可存储一一年以上上的水情情或雨量量数据。并并具有掉掉电保护护功能l 具有1路路报警输输出接口口l 采用uCC/OSS-III操作系系统证l 采用644K的II2C存储器器，增加加了数据据的安全全性金l 大部分元元件改用用贴片元元件，增增加了系系统的可可靠性，降降低了生生产成本本 3.4 开发运运行环境境开发此系系统电脑脑所需的的基本软软、硬件件环境为为：l Winddowss9X、 WWinddowss20000或WinndowwsNTT/20003/XPl Prottel999l Penttiumm1000及以上上档次的的IBMM PCC及其兼兼容机l 128MM以上内存存l 50000M以上上可用硬硬盘空间间l 高密软盘盘驱动器器l VGA显显示器此系统在在WinndowwsXPP操作系系统下，以以中文版版(汉化化版) Prootell99为为开发工工具，进进行电子子电路设设计、原原理图设设计和PPCB的的生成。3.5 新数据据采集系系统设计计加防雷雷特性为适应野野外环境境，特别别是雷电电产生的的大磁场场，对于于一些元元气件容容易产生生损坏，我我们加入入了防雷雷电路（即即三级保保护电路路）。可可以有效效防止雷雷电带来来的影响响。小结：以以一个水水利部门门为分析析对象，确确定该部部门的组组织结构构和系统统功能特特点后，拟拟确定数数据采集集系统应应该具备备的功能能，以确确定系统统的主要要模块，也也简单介介绍了该该系统的的开发环环境和运运行条件件。4系统设设计4.1 Prootell99简简介4.1.1 PProttel999的组组成原理图设设计系统统印刷电路路板设计计系统信号模拟拟仿真系系统可编程逻逻辑设计计系统  Prottel999内置置编辑器器4.1.2原理理图设计计系统原理图设设计系统统是用于于原理图图设计的的Advvancced Schhemaaticc系统。这这部分包包括用于于设计原原理图的的原理图图编辑器器Schh以及用用于修改改、生成成零件的的零件库库编辑器器SchhLibb。印刷电路路板设计计系统：印刷电路路板设计计系统是是用于电电路板设设计的AAdvaanceed PPCB。这这部分包包括用于于设计电电路板的的电路板板编辑器器PCBB以及用用于修改改、生成成零件封封装的零零件封装装编辑器器PCBBLibb。信号模拟拟仿真系系统：信号模拟拟仿真系系统是用用于原理理图上进进行信号号模拟仿仿真的SSPICCE 33f5系系统。可编程逻逻辑设计计系统：可编程逻逻辑设计计系统是是基于CCUPLL的集成成于原理理图设计计系统的的PLDD设计系系统。Prottel999内置置编辑器器：这部分包包括用于于显示、编编辑文本本的文本本编辑器器Texxt和用用于显示示、编辑辑电子表表格的电电子表格格编辑器器Sprreadd。4.1.3 PProttel999主要要特色Prottel999是基基于Wiin955/Wiin NNT/WWin998/WWin220000的纯332位电电路设计计制版系系统。PProttel999提供供了一个个集成的的设计环环境，包包括了原原理图设设计和PPCB布布线工具具，集成成的设计计文档管管理，支支持通过过网络进进行工作作组协同同设计功功能。4.1.4 PProttel999主要要特性(1) Prootell99系系统针对对Winndowws NNT4/9X作作了纯332位代代码优化化，使PProttel999设计计系统运运行稳定定而且高高效。(2) SmaartTTooll（智能能工具）技技术将所所有的设设计工具具集成在在单一的的设计环环境中。(3) SmaartDDoc（智智能文档档）技术术将所有有的设计计数据文文件储存存在单一一的设计计数据库库中，用用设计管管理器来来统一管管理。设设计数据据库以.ddbb为后缀缀方式，在在设计管管理器中中统一管管理。使使用设计计管理器器统一管管理的文文档是在在Prootell99中中新提出出来的，以以前版本本中没有有。(4) SmaartTTeamm（智能能工作组组）技术术能让多多个设计计者通过过网络安安全地对对同一设设计进行行单独设设计，再通过过工作组组管理功功能将各各个部分分集成到到设计管管理器中中。(5) PCBB自动布布线规则则条件的的复合选选项极大大的方便便了布线线规则的的设计。(6) 用在线线规则检检查功能能支持集集成的规规则驱动动PCBB布线。(7) 继承的的PCBB自动布布线系统统最新的的使用了了人工智智能技术术，如人人工神经经网络、模模糊专家家系统、模模糊理论论和模糊糊神经网网络等技技术，即即使对于于很复杂杂的电路路板其布布线结果果也能达达到专家家级的水水平。(8) 对印刷刷电路板板设计时时的自动动布局采采用两种种不同的的布局方方式，即即Cluusteer PPlaccer（组组群式）和和基于统统计方式式（Sttatiistiicall Pllaceer）。在在以前版版本中只只提供了了基于统统计方式式的布局局。(9) Prootell99新新增加了了自动布布局规则则设计功功能，PPlaccemeent标标签页是是在Prroteel999中新增增加的，用用来设置置自动布布局规则则。(10) 增强强的交互互式布局局和布线线模式，包包括“PPushh-annd-sshovve”（推推挤）。(11) 电路路板信号号完整性性规则设设计和检检查功能能可以检检测出潜潜在的阻阻抗匹配配、信号号传播延延时和信信号过载载等问题题。Siignaal IInteegriity标标签页也也是在PProttel999中新新增加的的，用来来进行信信号完整整性的有有关规则则设计。(112) 零件封封装类生生成器的的引入改改进了零零件封装装的管理理功能。(113) 广泛的的集成向向导功能能引导设设计人员员完成复复杂的工工作。(114) 原理图图到印刷刷电路板板的更新新功能加加强了SSch和和PCBB之间的的联系。(115) 完全支支持制版版输出和和电路板板数控加加工代码码文件生生成。(116) 可以通通过Prroteel LLibrraryy Deevellopmmentt Ceenteer升级级广泛的的器件库库。(117) 可以用用标准或或者用户户自定义义模板来来生成新新的原理理图文件件。(118) 集成的的原理图图设计系系统收集集了超过过600000元元器件。(119) 通过完完整的SSPICCE 33f5仿仿真系统统可以在在原理图图中直接接进行信信号仿真真。(220) 可以选选择超过过60中中工业标标准计算算机电路路板布线线模板或或者用户户可以自自己生成成一个电电路板模模板。(221) Prootell99开开放的文文档功能能使得用用户通过过APII调用方方式进行行三次开开发。(222) 集成的的（Maacroo）宏编编程功能能支持使使用Clliennt BBasiic编程程语言。4.2 数据采采集系统统电路原原理图图4-11 电路路原理图图4.3 原理图图工作过过程及主主要元气气件介绍绍水情终端端数据采采集传感感器采集集4220mAA信号经经过长距距离传输输后，由由于在条条件十分分恶劣，容容易受到到外界，特特别是雷雷电和雷雷电感应应的袭击击，严重重时会经经常把传传感器和和数据采采集模块块击毁，为为了避免免这种情情况，在在4220mAA信号转转换成电电压后用用HCNNR2001进行行隔离，这这样就避避免了遭遭受雷击击的厄运运。15V的的电压经经过ADD77005模数数转换后后，由AAT899S511处理和和发送，而而发送部部分则由由4855总线网网络传输输。4.3.1 MMAX8813LL芯片几乎所有有的单片片机都需需要复位位电路，对对复位电电路的基基本要求求是：在在单片机机上电时时可靠复复位，在在下电时时能防止止程序乱乱飞导致致EEPPROMM中的数数据被修修改；另另外，单单片机系系统在工工作时，由由于干扰扰等各种种因素的的影响，有有可能出出现死机机现象导导致单片片机系统统无法正正常工作作，为了了克服这这一现象象，除了了充分利利用单片片机本身身的看门门狗定时时器（有有些单片片机无看看门狗定定时器）外外，还需需另外加个个看门狗狗电路；除此以以外，有有些单片片机系统统还要求求在掉电电瞬间单单片机能能将重要要数据保保存下来来，因掉掉电的发发生往往往是很随随机的，因因而此类类单片机机系统需需要电源源监控电电路，在在掉电刚刚发生时时能告知知单片机机。MAAXIMM公司推推出的MMAX8813LL刚好能能满足这这些要求求，下面面具体介介绍该芯芯片的性性能特点点及使用用方法。 图4-22 MAAX8113L芯芯片结构构图MAX8813LL有双列列直插和和贴片两两种封装装形式，其其双列直直插如图图4中的的图1所所示，引引脚功能能如下：第(11)脚为为手动复复位输入入，低电电平有效效；第(2)、(3)脚脚分别为为电源和和地；第第(4)脚为电电源故障障输入；第(55)脚为为电源故故障输出出；第(6)脚脚为看门门狗输入入，第(7)脚脚为复位位输出，第第(8)脚为看看门狗输输出。MAX8813LL的内部部结构框框图如图图4中的的图2所所示，由由图可知知该芯片片具有以以下主要要性能特特点：（1）复复位输出出。系统统上电、掉掉电以及及供电电电压降低低时，第第(7)脚产生生复位输输出，复复位脉冲冲宽度的的典型值值为2000mss，高电电平有效效，复位位门限的的典型值值为4.65VV。（2）看看门狗电电路输出出。如果果在1.6s内内没有触触发该电电路（即即第(66)脚无脉冲冲输入），则则第(88)脚输输出一个个低电平平信号。     （3）手手动复位位输入，低低电平有有效，即即第(11)脚输输入一个个低电平平，则第第(7)脚产生生复位输输出。（4）11.255V时，第第(5)脚输出出一个低低电平信信号。具具有1.25VV门限值值检测器器，第44脚为输输入，第第5脚为为输出。MAX8813LL的典型型应用电电路如图图4中的的图3所所示。图图中单片片机以AAT899C511为例，MMAX8813LL的第(1)脚脚与第(8)脚脚相连。第第(7)脚接单单片机的的复位脚脚（ATT89CC51的的第(99)脚）；第(66)脚与与单片机机制P11.0相连连。在软软件设计计中，PP1.0不断断输出脉脉冲信号号，如果果因某种种原因单单片机进进入死循循环，则则P1.0无脉脉冲输出出。于是是1.66s后在在MAXX8133L的第第(8)脚输出出低电平平，该低低电平加加到第(1)脚脚，使MMAX8813LL产生复复位输出出，使单单片机有有效复位位，摆脱脱死循环环的困境境。另外外，当电电源电压压低于限限值4.65VV时，MMAX8813LL也产生生复位输输出，使使单片机机处于复复位状态态，不执执行任何何指令，直直至电源源电压恢恢复正常常，可有有效防止止因电源源电压较较低进单单片机产产生错误误的动作作。电源故障障输入PPFI通通过一个个电阻分分压器监监测未稳稳压的直直流电源源。当PPFI低低于1.25VV时，电电源故障障输出脚脚第5脚脚PFOO变低，可可引起AAT899C511中断进进行电源源故障处处理，或或将重要要数据保保存下来来。把分分压接到到未稳压压的直流流电源是是为了更更早地对对电源故故障告警警。结束语:MAXX8133L是一一体积小小、功耗耗低、性性价比高高的带看看门狗和和电源监监控功能能的复位位芯片；它使用用简单、方方便。它它所提供供的复位位信号为为高电平平，因而而是应用用于复位位信号为为高电平平场合的的单片机机系统的的理想芯芯片。4.3.2 MMC14403芯芯片MC14403是是美国摩摩托罗拉拉公司生生产的高高准确度度、低温温漂、采采用激光光修正的的带隙基基准电压压源。MC14403是是低压基基准芯片片。一般般用作88122bitt的D/A芯片片的基准准电压等等一些需需要基本本精准的的基准电电压的场场合。 输出电压压: 22.5 V /- 25 mV 输入电压压范围: 4.5 VV too 400 V 输出电流流: 110 mmA .Vinn. |1.8|.NC.Vouut |2.7|.NC.GNDD. |3.6|.NC.NC. |4.5|.NC图 4-3 MMC14403芯芯片引脚脚图因为输出出是固定定的，所所以电路路很简单单。就是是Vinn接电源源输入，GGND接接底，VVoutt加一个个0.11uf1uff的电容容就可以以了。VVoutt一般用用作812bbit的的D/AA芯片的的基准电电压。4.3.3 HHCNRR2011芯片图 4-4 HHCNRR2011芯片结结构图其中1、22引作为为隔离信信号的输输入，33、4引引脚用于于反馈，55、6引引脚用于于输出。11、2引引脚之间间的电流流记作IIF，33、4引引脚之间间和5、66引脚之之间的电电流分别别记作IIPD11和IPPD2。输输入信号号经过电电压-电电流转化化，电压压的变化化体现在在电流IIF上，IIPD11和IPPD2基基本与IIF成线线性关系系，线性性系数分分别记为为K1和和K2,即图4-55 线形形系数计计算公式式K1与KK2一般般很小（HHCNRR2000是0.50%），并并且随温温度变化化较大（HHCNRR2000的变化化范围在在0.225%到到0.775%之之间），但但芯片的的设计使使得K11和K22相等。在在后面可可以看到到，在合合理的外外围电路路设计中中，真正正影响输输出/输输入比值值的是二二者的比比值K33,线性性光耦正正利用这这种特性性才能达达到满意意的线性性度的。采用HCCNR2201进进行隔离离的一些些指标如如下所示示：* 线性性度：HHCNRR2011：0.05%；* 线性性系数KK3：HHCNRR2011：5%；* 温度度系数： -665pppm/ooC；* 隔离离电压：14114V；* 信号号带宽：直流到到大于11MHzz。4.3.4 MMAX116599芯片MAX116599：低压压差线形形稳压器器（loow-ddroppoutt liineaar rreguulattorss）Low-droopouut：指指稳压器器输入端端和输出出端之间间的电压压差图4-66 MAAX16659芯芯片内部部原理图图双模式工工作：1、稳压压器：输输出3.3V（116588）；55V（116599）2、调压压器：输输出1.2V16VV输入电压压范围：2.77V16.5V（Wide Input Voltage Range: 2.7V to 16.5V）Low, 4990mVV Drropoout at 3500mA Outtputt Cuurreent(MAXX16559)30µAA Suupplly CCurrrentt1µA Maxx Shhutddownn CuurreentHHighh-Poowerr(1.22W) 8-PPin SO Pacckagge热过载保保护（TTherrmall Ovverlloadd Prroteectiion）限流保护护（Cuurreent-Limmit Prootecctioon）反向电压压保护（Reverse Battery Protection）引脚：图4-77 MAAX16659引引脚图1，SEET：外外电压输输入。SSET接接地选择择出厂预预先设置置的5VV输出电电压；调调压时SSET连连接到一一个阻抗抗式电压压分配器器OUTT到GNND。2，SHHDN：关闭输输入。低低电平时时，装置置关闭并并且供应应0.11微安的的典型电电流。3，6，77，INN：输入入无规定定的电压压。2.7V到到16.5V输输入范围围。可做做散热（hheattsinnks）。4，5，OOUT：稳压输输出。输输出固定定3.33V（116588）、55V（116599），或或调压从从1.225V到到16VV。源电电流达3350微微安。为为稳定工工作，在在OUTT和GNND之间间加旁路路用一个个10微微法，低低阻（<<0.22欧姆）电电容。为为了改良良的负荷荷-瞬时时响应，用用大的低低阻电容容。8，GNND：接接地。典型应用用（稳压压、调压压）：图4-88 MAAX16659应应用结构构图解4.3.5 AAT89CC51芯芯片AT899C51是一一款8位位单片机机，他完完全兼容容传统的的80551，880311的指令令系统，也也就是说说程序可可以直接接移植过过去而不不用做任任何修改改，但是是他的运运行速度度要比880511快，最高支支持达333MHHz的晶晶体震荡荡器，比比80551多一一个定时时器，而而且价格格便宜。简简介：44k字节节Flaash闪闪速存储储器，1128字字节内部部RAMM，322个I/O口线，看看门狗(WDTT)，两两个数据据指针，两两个 116 位位定时/计数器器,一个个5向量量两级中中断结构构，一个个全双工工串行通通信口，片片内振荡荡器及时时钟电路路。同时时,S551可降降至0HHz的静静态逻辑辑操作，并并支持两两种软件件可选的的节电工工作模式式。空闲闲方式停停止 CCPU 的工作作，但允允许 RRAM，定时/计数器器，串行行通信口口及中断断系统继继续工作作。掉电电方式保保存 RRAM 中的内内容，但振荡荡器停止止工作并并禁止其其它所有有部件工工作直到到下一个个硬件复复位。图4-99 ATT89CC51芯芯片引脚脚图4.3.6 AAD77705芯芯片AD77705是是AD公公司新推推出的116位-AA/D转转换器。器器件包括括由缓冲冲器和增增益可编编程放大大器(PPGA)组成的的前端模模拟调节节电路，-调调制器，可编程程数字滤滤波器等等部件。能能直接将将传感器器测量到到的多路路微小信信号进行行A/DD转换。这这种器件件还具有有高分辨辨率、宽宽动态范范围、自自校准、优优良的抗抗噪声性性能以及及低电压压低功耗耗等特点点，非常常适合仪仪表测量量、工业业控制等等领域的的应用。它它采用三三线串行行接口,有两个个全差分分输入通通道,能能达到00.0003%非非线性的的16位位无误码码数据输输出，其其增益和和数据输输出更新新率均可可编程设设定，还还可选择择输入模模拟缓冲冲器，以以及自校校准和系系统校准准方式。工工作电压压3V或5V。3V电压压时，最最大功耗耗为1 mW，等待模模式下电电源电流流仅为88A。 ADD77005是完完整的116位AA/D转转换器。内内部结构构如图11。若外外接晶体体振荡器器、精密密基准源源和少量量去耦电电容，即即可连续续进行AA/D转转换