12位串行模/數轉換器ADS1286在溫度檢測中的應用

2 溫度采集部分硬件設計
在溫度檢測系統中，為了采集目標對象的當前溫度，采用測溫范圍寬，穩定性好的鉑電阻作為測溫元件，由鉑電阻構成的惠斯通電橋將溫度信號轉換成微小電壓信號后，再經(jīng)儀表放大器進(jìn)行放大，得到放大的模擬溫度信號。為了能夠對采集溫度信號進(jìn)行處理，需要先將采集放大后的模擬溫度信號轉換為數字信號，然后再送入單片機處理。本文采用12位分辨率的模／數轉換芯片ADS1286對采集到的模擬溫度信號進(jìn)行A／D轉換，以減小A／D轉換的量化誤差，ADS1286是在A(yíng)T89C2051單片機發(fā)送的時(shí)鐘信號的控制下，并在片選有效時(shí)，通過(guò)串行數據輸出端向單片機提供12位串行溫度數據。溫度采集部分的原理框圖如圖3所示。

端提供低電平，使ADS1286片選有效，ADS1286開(kāi)始對模擬輸入電壓進(jìn)行采樣，經(jīng)過(guò)延遲時(shí)間tCSD，AT89C2051通過(guò)P1．5引腳向DCLOCK端提供時(shí)鐘信號。在A(yíng)DS1286片選有效后，從第二個(gè)時(shí)鐘信號開(kāi)始進(jìn)入A／D轉換時(shí)序，此時(shí)，DOUT端先輸出一個(gè)無(wú)效位，在接下來(lái)的11個(gè)時(shí)鐘信號每個(gè)信號的下降沿在DOUT端從高位(MSB)開(kāi)始輸出A／D轉換結果，在緊接著(zhù)的12個(gè)時(shí)鐘信號每個(gè)信號的下降沿DOUT端從LSB位開(kāi)始再次輸出這12位A／D轉換結果，AT89C2051單片機在每個(gè)時(shí)鐘信號的下降沿，通過(guò)P1．4引腳從低位到高位接收該次轉換結果。在12位的數字溫度數據接收完畢后，單片機通過(guò)P1．3引腳將端置為高電平并準備下一次從ADS1286接收A／D轉換的溫度數據。