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3 壓力測量控制系統的結構件設計 圖1 壓力測量控制系統框圖 壓力測量控制系統的結構如圖1所示, 它以80c51單片機為核心, 包括傳感器、光耦、多路數據開關、lcd液晶顯示器、sram, eprom、自動復位電路、rs-485接口電路及高效電源電路等。下面分別介紹一下它們各自的設計特點。 3.1 傳感器 傳感器采用前面設計的活塞傳壓大量程諧振弦式液壓傳感器,傳感器輸出幅度為5伏的矩形波。 3.2 信號輸入電路 (1) 多路數據開關(多路數據選擇器)74hc151 74hc 151是8選1數據選擇器,它有8個數據輸入端d0--d7, 1個選通端s, 3個數據選擇端a, b, c和2個輸出端y, w。當3個數據選擇端a, b, c從000到111之間變化時,可選擇不同的通道。 (2) 信號輸入電路: 以d0通道為例,其電路如圖2所示。 圖2 信號輸入電路 由圖2看出,傳感器頻率信號是通過光電耦合器6n139耦合到74hc151的輸入引腳d0。80c51的p1.0, p1.1輸出控制碼,選擇d0--d3輸入中的一路,用單片機的t
,過多的74hc244連接會使處理器數據總線上的電容負載值比較大,使得數據總線無法接收數據。 為了減小電容對數據輸入的影響,可以對圖1所示的方案改進成如圖2所示的方案,采用數據選擇器來替代74hc244,比如用74hc257。74hc257輸出端的最大電容值為15 pf,比74hc244的輸出端電容稍小一些。從圖2中可以看到,采用74hc257可以使控制器的一條數據總線連接兩條輸入端,這就相當于一條數據總線的輸入電容值只有7.5 pf。當然,也可以采用8選1的數字邏輯電路,比如74ls138或74hc151,但是它們沒有三態(tài)功能,因此要與74hc244結合使用,來提供數字輸入功能。這樣能使處理器每條數據總線的輸入電容降為只使用74hc244時的1/8。 圖2 如果系統設計中不需要對多于數據總線數量的數字輸入端進行同時取樣,以上的74hc244和74hc257方案就完全可以適用。如果在系統設計中,要求必須同時取樣大量的數字輸入端,就必須在電路設計中使用鎖存器來鎖存數據。在電路設計中,經常使用的鎖存器是74hc374和74hc574,這兩種鎖
74hc151
數據選擇器是比較規(guī)范的用法注意選原碼輸出型的,如2選1的74hc157,4選1的74hc153,8選1的74hc151等均可使用。
w/latches 3-8線譯碼器74hc138 3-8 line decoder 3線至8線譯碼器74hc139 2-4 line decoder 2線至4線譯碼器74hc14 triggered hex inverter 六觸發(fā)反向器74hc147 10-4 line priority encoder 10-4編碼器74hc148 8-3 line priority encoder 8-3編碼器74hc149 8-8 line priority encoder 8-8編碼器74hc151 8-channel digital mux 8通道多路器74hc153 dual 4-input mux 雙四輸入多路器74hc154 4-16 line decoder 4線至16線譯碼器74hc155 2-4 line decoder 2線至4線譯碼器74hc157 quad 2-input mux 四個雙端多路器74hc161 binary counter 二進制計數器74hc163 decade counters 十進制計數器74hc164