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Microchip
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64K 2.5V I 2 C Smart Serial EEPROM
MICROCHIP
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MICROCHIP [Microchip Technology]
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IC EEPROM 64KBIT 400KHZ 8SOIJ
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將整形后的ht2012發(fā)出的電壓信號輸入到ad421的開關(guān)電流源和濾波器功能塊中，可實(shí)現(xiàn)hart電壓信號由±0.5ma電流信號的轉(zhuǎn)換。帶通濾波器由圖4中細(xì)線框中的2個運(yùn)算放大器及電阻、電容組成。它將4～20ma環(huán)路上的±0.5ma hart電流信號轉(zhuǎn)換為hart電壓信號，經(jīng)ht2012解調(diào)，再送入單片機(jī)串行通信接口中，從而完成數(shù)據(jù)的接收任務(wù)。 ad421除完成4～20ma電流信號輸出及hart通信外，還為系統(tǒng)提供電源及參考電壓。它的2.5v參考電壓供自己和max1400使用。 數(shù)據(jù)存儲器選用24lc65，為8kb的串行e2prom，供電電壓2.5～5.5v，功耗：讀電流150μa；寫電流3ma（5v供電）。用來存放傳感器特性參數(shù)及現(xiàn)場組態(tài)命令、工作參數(shù)、通信數(shù)據(jù)。 ht2012的19.2khz信號，送入pic16c73的計數(shù)器輸入端，用于檢測ht2012的工作情況。 ht2012的ocd信號，送入pic16c73的rb7端。rb7設(shè)為中斷方式，用于檢測通信狀態(tài)。 2.功耗及電流分配 ad421由4～20ma環(huán)路主電源供電，轉(zhuǎn)換的5v電源為自己和24lc65及max1400的模擬電路部分
，比較簡單，因?yàn)樵趐ic16cxx系列芯片中已有同步串行口部件ssp，可以直接進(jìn)行i2c方式、spi方式串行通信，另外還有異步通信接口usart。在pic16c5x系列芯片中沒有串行通信部件，但是可以用軟件仿真實(shí)現(xiàn)。 pic系列微控制器系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)有：1、數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展，（1）并行數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展（2）串行數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展，例如，二總線eeprom和三總線eeprom同串行eeprom，pic16c5x與24xxxx系列串行eeprom的接口，擴(kuò)展i2c總線協(xié)議所規(guī)定地址空間技術(shù)－16c54與24lc65的接口方法和編程，16c5x與四線制串行eeprom芯片93lc46的接口方法和編程，16cxx spi接口和93lcxx的接口。2、pic系列微控制器的i/o口擴(kuò)展（1）74系列ttl集成電路芯片擴(kuò)展技術(shù)（2）可編程并行接口擴(kuò)展技術(shù)（3）用pic16c5x實(shí)現(xiàn)數(shù)字電位器的功能（4）人機(jī)對話的鍵盤、led數(shù)碼顯示、lcd驅(qū)動擴(kuò)展，用pic16c57直接擴(kuò)展led數(shù)碼管和鍵盤，用pic16c54/56擴(kuò)展led數(shù)碼管和鍵盤，用pic系列微控制器直接驅(qū)動lcd顯示器。3、中斷系統(tǒng)的擴(kuò)展和實(shí)現(xiàn)，（1）
電壓范圍：1.8～6.0V；最高寫入電流：3mA（電壓6.0V），最大讀出電流：150μA（電壓6.0V），典型待機(jī)電流：1μA；標(biāo)準(zhǔn)2線總線協(xié)議，I2CTM兼容；可用8字節(jié)頁面或者字節(jié)模式；寫入周期：2ms（字節(jié)或頁）；64字節(jié)輸入緩存為快速寫入負(fù)載；可以連接8個相同總線設(shè)備以達(dá)到總存儲為512K位；兼容100kHz（1.8V≤VCC<4.5V）和400kHz（4.5V≤VCC≤6.0V）；可編程安全選項(xiàng)；可編程耐久性選項(xiàng)；施密特觸發(fā)器抑制噪聲；輸出斜率控制以避免地彈；自定時寫入、擦除周期；電源開/關(guān)數(shù)據(jù)保護(hù)電路；耐久性：10000000次擦/寫周期用于高耐久性模塊，1000000次擦/寫周期用于保準(zhǔn)耐久性模塊；靜電放電保護(hù)＞4000V；數(shù)據(jù)保留＞200年；可用溫度范圍：0～＋70℃/－40～＋85℃；VCC范圍：2.5～6.0V；頁大小：64字節(jié)
器件采用低功耗、寬范圍工作電源的cmos集成電路;總線采用口線少的串行總線;允許情況下,盡量用軟件實(shí)現(xiàn)硬件功能,用中斷代替查詢工作方式;一旦系統(tǒng)空閑則立即使其進(jìn)入低功耗休眠狀態(tài),當(dāng)需要時再用外部中斷予以喚醒。 1.2 硬件組成 根據(jù)總體設(shè)計原則,硬件組成如圖1所示。其中:單片機(jī)為美國microchip公司的中檔產(chǎn)品pic16c74,+5v供電、4mhz主頻時功耗低于2ma;e2prom存儲陣列由超低工作電壓(+2.5v～+5.5v)、具有可編程選擇多種特性的8kb智能化電可擦除存貯器24lc65芯片組成。其中,0#為傳感器識別片(以下簡稱識別片),保存現(xiàn)場實(shí)際安裝的傳感器數(shù)量、傳感器號及量程。該芯片被設(shè)計在放大器板上,永久安裝于現(xiàn)場。傳感器號由4位數(shù)字組成,前2位表示組號,后2位表示傳感器組內(nèi)號。1# 為字典片,分為三個存儲區(qū):第一存儲區(qū)被設(shè)置成高壽命寫入?yún)^(qū),保存表頭參數(shù),如疵點(diǎn)單元計數(shù)器、記錄計數(shù)器、記錄指針、自動采集時間等;第二存貯區(qū)為字典區(qū),保存?zhèn)鞲衅餍拚禂?shù)、實(shí)時打印所涉及的漢字國標(biāo)碼等,查找時以傳感器號為關(guān)鍵字進(jìn)行指針定位;第三存儲區(qū)被定義為疵點(diǎn)單元地址隊列,保存在寫過程中遇
單，因?yàn)樵趐ic16cxx系列芯片中已有同步串行口部件ssp，可以直接進(jìn)行i2c方式、spi方式串行通信，另外還有異步通信接口usart。在pic16c5x系列芯片中沒有串行通信部件，但是可以用軟件仿真實(shí)現(xiàn)。 pic系列微控制器系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)有：1、數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展，（1）并行數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展（2）串行數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展，例如，二總線eeprom和三總線eeprom同串行eeprom，pic16c5x與24xxxx系列串行eeprom的接口，擴(kuò)展i2c總線協(xié)議所規(guī)定地址空間技術(shù)－16c54與24lc65的接口方法和編程，16c5x與四線制串行eeprom芯片93lc46的接口方法和編程，16cxx spi接口和93lcxx的接口。2、pic系列微控制器的i/o口擴(kuò)展（1）74系列ttl集成電路芯片擴(kuò)展技術(shù)（2）可編程并行接口擴(kuò)展技術(shù)（3）用pic16c5x實(shí)現(xiàn)數(shù)字電位器的功能（4）人機(jī)對話的鍵盤、led數(shù)碼顯示、lcd驅(qū)動擴(kuò)展，用pic16c57直接擴(kuò)展led數(shù)碼管和鍵盤，用pic16c54/56擴(kuò)展led數(shù)碼管和鍵盤，用pic系列微控制器直接驅(qū)動lcd顯示器。3、中斷系統(tǒng)的擴(kuò)展和實(shí)現(xiàn)，（1）
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