10 likes | 171 Views
電腦與通訊工程系. 前言. 工作原理. HOLTEK 微控器系列巡禮 – A/D 轉換器設計與應用 文 / 鍾明政、林正敏 摘自:電子月刊第九卷第十一期,第 134-141 頁( 2003 ). 摘要
E N D
電腦與通訊工程系 前言 工作原理 HOLTEK微控器系列巡禮 – A/D轉換器設計與應用 文/鍾明政、林正敏 摘自:電子月刊第九卷第十一期,第134-141頁(2003) 摘要 HOLTEK微控器採用精簡指令集架構設計而成,具有很強的運算能力,再加上它根據不同的需求設計專用的微控器,除了提昇效能外,也大量減少硬體電路設計的成本,以本文所介紹的類比/數位轉換器為例,一般通用型的微控器不但要增加類比/數位轉換晶片,而且對於有多通道的需求,要兼顧到成本的考量,往往只用一顆類比/數位轉換晶片搭配一顆類比開關,而採用HT46系列的微控器,上述兩顆晶片都可以省略,而且使得應用電路更加的簡潔。 類比/數位轉換器之使用方法如下: (1) 首先以PCR0-PCR2定義好埠B的配置,對於不需要用的通道建議關閉,以節省電源消耗。換言之,選擇剛好夠用的類比通道數,且從埠B的位元0依序指定。 (2) 再來用ACS0-ACS2來選擇工作的類比通道。 (3) 然後再將START位元給於上升及下降的訊號變化,如:0→1→0。當START位元由0→1時EOC會被設定成1。 (4) 最後,等待EOC位元變成0即表示轉換完成,其轉換後的結果存在ADRL和ADRH。 HOLTEK微控器是由盛群所開發,而盛群在1998年12月在竹科正式開始營運,在短短的四年間即推出14種不同系列的微控器,其範圍包括有通用型與專用型微控器(MCU),除一般應用領域外,更涵蓋語音、通訊、電腦週邊、家電等各專業領域,此外並提供各種電源管理,非易失性記憶體等微控制器週邊元件,本文主要鎖定在具內嵌式之類比/數位轉換器之微控器,可應用於交換式電源供應、電磁爐、電毯、電鍋、洗衣機、烘碗機、多功能電池充電器等。 A/D系列之微控器 範例:三點式溫度檢知器 HT46系列的微控器具內嵌式之類比/數位轉換器。以是否含有LCD驅動器可分成兩大類,共有八種微控器,每一種都包含兩種型式,其一為C型為MASK版本,適合大量生產使用;另一為R型為OTP版本。HT46X47(X是指R或C)微控制器適用於電池快速充電器的設計應用,其內嵌式之類比/數位轉換器A/D及具脈波寬度調變的數位/類比轉換器(PWM D/A),對於設計電池充電器時,能省略外部A/D、PWM D/A、類比開關等元件,使得生產成本大大地降低。 為了讓溫度的檢知更精準,我們分別使用了電壓型(請填入編號)、電流型(請填入編號)、及電阻型(請填入編號)三種溫度感知器,然後將這三種不同的溫度感知器經由OP放大器將訊號調為0~5V之間,再分別接入HT46C47微控器的PB0~PB2接腳。在輸出部份,利用PA0~PA3經由7447解碼晶片再接至四顆共陽極七段顯示器的a~g及dot等接腳,而這四顆共陽極七段顯示器係利用電晶體(請填入編號)來控制,並利用HT46C47微控器的PB4~PB5接腳經由74139多工器來控制。PB4接腳接有一個『設定』開關,當『設定』開關關閉時,第四顆七段顯示器會呈現閃爍現象,此時使用者可以利用PB6、PB7所接的開關來設定一個參攷溫度,可以利用PB6來設定0~9其中一位數字,並利用PB7來切換要設定的位數(如:百位數、個位數等),此時被設定的位數會呈現閃爍現象。最後,我們用PD0來指示三個溫度感知器所測得的平均溫度和設定之溫度的關係,若高於設定之溫度則PD0輸出高電位否則為低電位。