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1、基于EPROM的高精度数字电压表设计自动化与仪器仪表〜NGIa'UAYUYIQIYIBIAO2001年第5期(总第97期)文章编号：1001—9227(2001)05—0052—03基于EPROM的高精度数字电压表设计程宇红(岳阳师范学院计算机湖南岳阳,414006)摘要:介绍了用A/D转换器和EPROM存储器设计数字式电压表的方法•并重点叙述了扩展显示位数以提高测量精度以及编程写人数据的方法.关键词:A/D转换EPROM存储器测量电压表ABSTRAGT:ThistextintaxiucesStllic~lodabout
2、adi诅lvoltage一testerbyllsiJIgA/D乜ans.forraexandEPROMmemory.AndintaxiuceshowtopalngthedisplaydibinordertoraisethemeaBure・raerttpreeisi-a.Andintroducesamefi〜odaboutwgthedalesintotheEPRO〜I.KEWRDS:A/Dtrar-olTl]e-EPROMmemoryMeasurementAndvoltage一n密n密屮图分类号:TM933.2文献标识码:
3、B0引言通常的数字式电压表采用液晶(LCD)显示.显示亮度不高，显示的数字也不大•本文介绍采用A/D转换和EPROM为核心构成的大显示LED数字式直流电压表，适合于教学实验演示及测控设备的仪表台柜等的应用场合.1MAXI74简介MAxl74,AIX574A/4A是8/12位逐次逼近型带三态缓冲器的A/D转换器，可以用作8位或12位A/D转换器拼可直接与微机总线接口採用28脚双列直插式封装(也有其它形式封装)功能引脚介绍如下：LSB一〜B(16P—27P共12个脚)是数字量输出端.电源及参考电压:v1(IP)二5V(逻辑电
4、压)，DGND(15P):0V(数字地);Vcc(Te)=+15V,VEE(1IP)二一15V(供电电压);ACND(9P)=0V(交流她),・REFotrr(8v)=+10.00V(内部输出),REFIn(10P)(参考电压输出).MAX174的控制功能引脚分为两组，通用控制输入引脚(CE,cs,R/C)和内部寄存器控制输入引脚(12/&Ao)・参见表L52srs(28P)是标志状态,在转换时变为高电平，转换结束时再变为低电平.Pip—OFF(12P)是双极性偏差输入端.图2是单极性输入模式,PIP—OFF经电位器调零
5、.IOV(13P)和20V(14P)分别是模拟量输入端•它们分别可以接0—+10V和0+20V.如图1的电路中，只用20Vm一个模拟信号输入端.MAXI74的转换时间少于25.袁1MAXI74的控制功能引脚片使能片选数据读/启动转换长度丑辖出控制功能操作旺(6P)8(3P)R/5P)12舟(2P{4P]0禁止I篓止100012位转换1001g位转换1011譬式1210100输出散据为高8位10101输出散据为低4位2电路组成电路组成见图1.IC1是MAX174,1(2是E.PROM27512,IC3IC6是BCD码七段显
6、示译码驱动器,IC7是双时基集成电路556,IC8是斯密特触发器CD4584.四个LED数字显示器可以用集成的LED器件，也可以用D(发光二极管).即用多个LED串联组成-个数字笔段，七个笔段按数字显示器的形状安装可以作成大型数字显示器，满足特殊的要求.3电路工作说明AD574将模拟输入电压信号转换为12位的数字信号，此数字信号以并行方式输岀成为EPRObI的地址信号・IC7是556双时基芯片,其中一组用于产生A/D转换的启动脉冲(a/C).此时基芯片的输出①经微分电路处理后再经施密特触发器(4584)整形成尖脉冲•此脉
7、冲的频率设置为2Hz左右即可.图1电路图EPROM中存储A/D转换得到的数字量所对应的显示数据.每个A/D转换得到的数字量均变换成四位的十进制数，高两位数据存储丁0XXXH的地址屮，低两位数据存储于1XXXH的地址屮(参见表2)・IC”/产生频率高于100Hz的近似方波脉冲输出②,在脉冲②的高电平阶段,EPROM的地址端A12,IC3,IC4的LE端均为低电平，此时，地址OXXX/d中的数据在高两位1ED中显示;在脉冲②的低电平阶段，唧M的地址端A12为高电平,IC5,IC6的LE端为低电平，此时，地址1XXXH中的数据
8、在低两位LED中显示.这样一来，四位数据分成两组分别在Ic7输出脉冲②的一个周期内分时显示在LED上当高两位LED显示（其LE=O）时，低两位LED则没有显示（暗），因为其LE:1;反之，当低两位LED显示时,高两位1ED则没有显示（暗）.为了不使这种同斯的显示产生闪烁的效果，应使Ic7的输岀脉冲②的频率最低不低于人
