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ICL7109內(nèi)部有一個(gè)14位（12位數(shù)據(jù)和一位極性、一位溢出）的鎖存器和一個(gè)14位的三態(tài)輸出寄存器,，同時(shí)可以很方便地與各種微處理器直接連接,，而無需外部加額外的鎖存器。ICL7109有兩種接口方式,，一種是直接接口,，另一種是掛鉤接口。在直接接口方式中,，當(dāng)ICL7109轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，由STATUS發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束指令到單片機(jī),，單片機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)分高位字節(jié)和低位字節(jié)進(jìn)行讀數(shù),。在掛鉤接口方式時(shí)，ICL7109提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換模式，適用于遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),。ICL7109為40線雙列直插式封裝,，各引腳功能參考相關(guān)文獻(xiàn)。
?。?） ICL7109與89C51的接口
本系統(tǒng)采用直接接口方式,，7109的MODE端接地，使7109工作于直接輸出方式,。振蕩器選擇端（即OS端,，24腳）接地，則7109的時(shí)鐘振蕩器以晶體振蕩器工作,，內(nèi)部時(shí)鐘等于58分頻后的振蕩器
頻率,，外接晶體為6MHz，則時(shí)鐘頻率=6MHz/58
=103kHz,。積分時(shí)間=2048×時(shí)間周期=20ms,，與50Hz電源周期相同。積分時(shí)間為電源周期的整數(shù)倍,，可抑制50Hz的串模干擾,。
在模擬輸入信號(hào)較小時(shí)，如0～0.5伏時(shí),，自動(dòng)調(diào)零電容可選比積分電容CINT大一倍,，以減小噪聲，CAZ的值越大,，噪聲越小,，如果CINT選為0.15μF，則CAZ=2CINT=0.33μF,。
由傳感器傳來的微弱信號(hào)經(jīng)放大器放大后為0～5V,，這時(shí)噪聲的影響不是主要的，可把積分電容CINT選大一些,，使CINT=2CAZ,，選CINT=0.33μF，CAZ=0.15μF,，通常CINT和CAZ可在0.1μF至1μF間選擇,。積分電阻RINT等于滿度電壓時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值（當(dāng)電流為20μA、輸入電壓=4.096V時(shí),，RINT=200kΩ）,，此時(shí)基準(zhǔn)電壓V+RI和V-RI之間為2V，由電阻R1,、R3和電位器R2分壓取得,。
本電路中,，CE/LOAD引腳接地，使芯片一直處于有效狀態(tài),。RUN/HOLD（運(yùn)行/保持）引腳接+5V,，使A/D轉(zhuǎn)換連續(xù)進(jìn)行。
A/D轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行時(shí),，STATUS引腳輸出高電平,，STATUS引腳降為低電平時(shí)，由P2.6輸出低電平信號(hào)到ICL7109的HBEN,，讀高4位數(shù)據(jù),、極性和溢出位；由P2.7輸出低電平信號(hào)到LBEN,，讀低8位數(shù)據(jù),。本系統(tǒng)中盡管CE/LOAD接地，RUN/HOLD接+5V,，A/D轉(zhuǎn)換連續(xù)進(jìn)行,，然而如果89C51不查詢P1.0引腳，那么就不會(huì)給出HBEN,、LBEN信號(hào),，A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果不會(huì)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線D0～D7上。不需要采集數(shù)據(jù)時(shí),，不會(huì)影響89C51的工作,，因此這種方法可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，節(jié)省硬件和軟件,。
?。?）顯示電路
采用3位LED數(shù)碼管顯示器，數(shù)碼管的段控用P1口輸出,，位控由P3.0,、P3.1、P3.2控制,。7407是6位的驅(qū)動(dòng)門,，它是一個(gè)集電極開路門，當(dāng)輸入為“0”時(shí)輸出為“0”,；輸入為“1”時(shí)輸出斷開,，須接上位電路。共用兩片7407,，分別作為段控和位控的驅(qū)動(dòng),。數(shù)碼管選共陽極接法，當(dāng)位控為“1”時(shí),，該數(shù)碼管選通,，動(dòng)態(tài)顯示用軟件完成,，節(jié)省硬件開銷。硬件原理如圖1所示,。
2、軟件設(shè)計(jì)
ICL模塊：從A/D轉(zhuǎn)換器讀取結(jié)果的模塊,，它連續(xù)讀3次,，讀出3個(gè)結(jié)果分別存放于內(nèi)部30H～35H單元（雙字節(jié)存放）。
WAVE數(shù)字濾波模塊：它是將ICL模塊輸出的3個(gè)結(jié)果排序,，取中間的數(shù)作為選用的測(cè)量值,。此模塊可以避免因電路偶然波動(dòng)而引起的脈沖量的干擾，使顯示數(shù)據(jù)平穩(wěn),。
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MODIFY模塊：它是補(bǔ)償熱電偶冷端器25℃時(shí)的量值,，相當(dāng)于儀表中的零點(diǎn)調(diào)到25℃，稱此模塊為零點(diǎn)校正模塊（此溫度為室溫）,。YA查表模塊：它是核心模塊,。表格數(shù)據(jù)是按一定規(guī)律增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)（0～655℃），表格中電壓值與溫度值一一對(duì)應(yīng),，表格中的電壓值是熱電偶輸出信號(hào)乘以放大倍數(shù)（150）以后的結(jié)果,，變成十六進(jìn)制數(shù)進(jìn)行存放，低位在前,，高位在后,，因而它的數(shù)據(jù)地址可以代表溫度值，用查找的內(nèi)容的地址減去表格首地址0270H后再除以2（雙字節(jié)存放）即為溫度值,。此數(shù)據(jù)為十六進(jìn)制數(shù)還需進(jìn)行二十進(jìn)制轉(zhuǎn)換（CLEAN）,，再送顯示器顯示。
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