基于DSP的帶時(shí)間標(biāo)簽的溫度采集記錄儀的設(shè)計(jì)

2 主要硬件設(shè)計(jì)
2．1 A／D前端信號(hào)調(diào)理電路
因?yàn)閺臒犭婑钸^來的信號(hào)為0～5 V的電壓信號(hào)，而DSP的A／D采樣信號(hào)范圍只能在0～3．3 V之間。所以，在輸入到DSP的A／D電路之前必須經(jīng)過信號(hào)調(diào)理，其調(diào)理電路如圖2所示。圖中，運(yùn)算放大器Ul構(gòu)成電壓跟隨器，可提高信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力和精度。R1，R2可組成簡(jiǎn)單的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)。其中二極管D1和D2的作用是對(duì)DSP的MD進(jìn)行輸入電壓的限幅鉗位保護(hù)。當(dāng)輸入A／D采樣電壓高于3．3 V時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，而使輸入電壓始終不得高于3．3 V，同樣的，當(dāng)?shù)陀贠V時(shí)，二極管D2導(dǎo)通，其輸入電壓也始終不得低于O V，從而將輸入到AD的電壓限制在被允許的范圍之內(nèi)。

2．2 實(shí)時(shí)時(shí)鐘接口電路
為了使檢測(cè)儀能自動(dòng)地記錄數(shù)據(jù)。并提供數(shù)據(jù)的采集時(shí)間以供使用者參考。本系統(tǒng)采用美信公司生產(chǎn)的新型實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片M14ST95Y／W，并采用SPI通信協(xié)議方式，來減少對(duì)系統(tǒng)的端口資源占用，SPI通信只占用系統(tǒng)的SCL、SDI、SDO、片選功能E端以及定時(shí)中斷信號(hào)IRQ。表l所列是M14ST95Y／W的引腳功能，圖3為其引腳排列圖，M14ST95Y／W內(nèi)部集成有時(shí)鐘晶振。同時(shí)具有低電壓保護(hù)功能的電壓比較器，當(dāng)系統(tǒng)供電電壓處于低壓狀態(tài)(內(nèi)部集成1．25V電壓比較器)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入后備電源供電，并在此狀態(tài)下啟動(dòng)寫保護(hù)功能，以防止控制器在欠電壓運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘的錯(cuò)誤修改。此外，該芯片還具有看門狗實(shí)時(shí)復(fù)位電路。所以，這款實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片資源豐富，功能強(qiáng)大，所需外部分立元件少，可以提高系統(tǒng)的可靠性。