路芯片工作时需要具有合适稳定电压的电源来供电。串行通信接口设计的串行通信接口为其内部的可编程异步串行通信模块，它是标准的异步串行数字通信接口，可以实现半双工或者双工通信及多机之间的通信。光电隔离及放大电路为了保证芯片与空调设备之间的绝缘，输出信号不影响输入端，所以采用光电耦合器件，其工作原理就是在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光，光的强度取决于激励电流的大小，此光照射到封装在起的受光器上后，因光电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了电光电的转换。器件选型温度传感器选择本系统选用性能稳定应用广泛的铂电阻传感器作为温度测量的敏感元件。金属铂电阻温度系数大感应灵敏，其电阻值随温度变化基本呈线性关系，在测温范围内性能稳定长期复现性好测量精度高。温度传感器的电阻温度系数为，电阻变化率为Ω，线性度小于。本系统的信号采集电路采用差动对称式电桥电路实现温度信号的测量，温度传感器和精密电阻及组成测量电桥。由于采集的温度信号是较弱的电压信号，因此在转换之前需要经过放大电路，使其满足片内转换器的输入信号要求。为了提高系统的采集精度，电桥采用美国模拟器件公司的高精度基准电压源供电，并在电桥前加限流电阻，使其流过的电器和接收器均是双缓冲的并且都有独立的使能位和中断位。通信传输速率即波特率可以通过的个位的波特率选择寄存器编程来确定。串行通信总线接口接口电路比较简单，主要由公司的和些外围元件构成。和分别接控制器串行通信模块的输出输入引脚和分别接电路板上标准接口的端和端，电阻器和电容器作为抗干扰元件。利用此串行通信总线可以实现基于的温度控制系统与计算机之间的异步数据通信，可以使计算机实时地读取存储器内的数据，便于调试系统和分析实验结果。系统设计温度信号采集及放大电路本系统采用五个温度传感器采集五路温度信号，再对这五路信号取平均值。本系统的信号采集电路采用差动对称式电桥电路实现温度信号的测量，温度传感器和精密电阻及组成测量电桥。由于采集的温度信号是较弱的电压信号，因此在转换之前需要经过放大电路，使其满足片内转换器的输入信号要求。为了提高系统的采集精度，电桥采用美国模拟器件公司的高精度基准电压源供电，并在电桥前加限流电阻，使其流过传感器的电流小于，减小温度传感器在工作时产生的自身热效应对采集信号的影响。芯片数字信号处理器利用专门或者通用的数字信号处理电路，以数字计算的方法对信号进行处理，具有处理速度快灵活精确抗干扰能力强体积小以及可靠性高的特点，可满足对信号快速精确实时处理及控制的要求。文中以型为核心,设计了高精度温度控制系统。它具有执行速度快，内部置有模数转换模块等优点。时钟电路芯片工作是需要外部提供合适频率的时钟信号，给芯片提供时钟般有两种方法种是利用芯片内部提供的晶振电路，在芯片的和之间连接石英晶体可启动内部振荡器，另种方法是采用外部振荡源，将外部时钟源直接输入引脚，悬空。采用封装好的晶体振荡器，芯片内部有时钟模块可以倍频或分频外部时钟。由于通常为减小高频晶振影响作为抗干扰元件。利用此串行通信总线可以实现基于的温度控制系统与计算机之间的异步数据通信，可以使计算机实时地读取存储器内的数据，便于调试系统和分析实验结果。根据系统结构框图及器件选型画出总的系统原理图如下总结与致谢通过本次课程设计，使我加强了对原理传感器技术的的掌握和理解，巩固了我在原理课程中所学的基本理论知识和实验技能，使我对原理课程有了更深入的了解进步激发了我对所学专业学习的兴趣提高了我的分析能力能力和动手能力。在设计的过程和设计说明书的撰写过程中，关华老师给予了我热心的帮助和大力的支持，给我提了诸多的宝贵意见，拓宽了我的思路。在此我向老师致以崇高的敬意和衷心的感谢,在我的学习过程中，庄老师也给了我耐心的指导和帮助。我在此对各位老师表示诚挚的感谢,参考文献丁玉美编数字信号处理西安西安电子科技大学出版社，郑君里等编信号与系统北京高等教育出版社，关华等济南出版社王念旭等，基础与应用系统设计，北京航空航天大学出版社关华，原理与应用实验指导书，山东建筑大学张洪润张亚凡，传感器技术与应用教程，清华大学出版社，是温度控制系统的重要组成部分其对温度测量的精确性直接影响整个温度控制系统的精度。信号特征分析由温度传感器所测量的温度可以看做是连续信号，即在时间上和幅度上分别连续的信号。而处理的数据是离散的，所以要对连续的温度信号进行数字化，即采样，量化等。此过程由内部的模数转化模块来完成。数字化后的信号输入后，经过分析处理，输出控制信号，如高低电平等，来控制空调设备进行制冷后加热。由于在温度测量过程中，不可避免的由于外界因素的干扰而造成温度信号的上下波动，从而造成测量结果的不准确。所以温度测量电路采用差分测量电路，通过两者相减来减小误差。方案设计温度信号采集及放大电路温度用温度传感器来测量，信号采集电路是温度控制系统的前向通道，所采集温度数据的精确性决定了温度系统的精度。本系统采用五个温度传感器采集五路温度信号，再对这五路信号取平均值。芯片数字信号处理器得到了高速发展，性价比不断提高,广泛应用于各个领域,例如通信语音处理图像处理模式识别及工业控制等方面，并且日益显示出巨大的优越性。数字信号处理器利用专门或者通用的数字信号处理电路，以数字计算的方法对信号进行处理，具有处理速度快灵活精确抗干扰能力强体积小以及可靠性高的特点，可满足对信号快速精确实时处理及控制的要求。时钟电路芯片工作是需要外部提供合适频率的时钟信号，给芯片提供时钟般有两种方法种是利用芯片内部提供的晶振电路，另种方法是采用外部振荡源。复位电路当芯片工作时遇到问题时或工作结束时需要复位，对于实际的应用系统，特别是产品化的系统，可靠性是个不容忽视的问题。实际上系统的时钟频率较高，在运行时极有可能发生干扰和被干扰的现象，严重时系统可能会出现死机现象。为了克服这种情况，除了在软件上做些保护措施外，硬件上也必须做相应的处理。温度信号采集及放大电路芯片电源电路复位电路时钟电路光电隔离及功率放大电路空调设备串行通信电路电源电，所行口同步串行口下载口内核和外围资源正弦波产生电路的设计选用美信公司的高速同步串行转换芯片，它引脚图及其功能如图表所示。利用的同步串口送出正弦波数据到，从而产生正弦波。图的引脚图采用的设计，运行低功耗模式只有的电流，采用总线的简单接口，运行频率可达，两路并行输出。在到。之间输出稳定，具有很宽的环境输出温度范围。引脚贴片封装，外围电路简单，比较参考电压范围在之间，位数字量精确输出转换。它是可编程器件，通过对寄存器的写入，可将输出控制为单路输出和双路输出，是种理想的可以和等高速芯片相接合的器件。串行通讯口设计本文设计使用了公司的器件。下面首先介绍下芯片特点和内部结构是个性能优化的器件，通常用于基于微控制器的系统并与微控制器通过高速通用并行接口进行通信，也支持本地传输。该器件采用模块化的方法实现个接口，允许在众多可用的微控制器中选择最合适的作为系统微控制器，允许使用现存的体系结构并使固件投资减到最小。这种灵活性减少了开发时间风险和成本，是开发低成本且高效的外围设备解决方案的种最快途径。完全符合规范，也能适应大多数设备类规范的设计，如成像类大容量存储类通信类打印类和人工输入设备等，因此非常适合做很多外围设备，如打印机扫描仪外部大容量存储器驱动器和数码相机等。现在用实现的很多设备，如果用来实现可以直接降低成本。的内部框图如图所示图内部结构框图模拟收发器集成的收发器直接通过终端电阻与电缆接口。电压调整器片上集成的个电压调整器为模拟收发器供电，也提供连接到外部上拉电阻的输出电压。作为选择，提供集成上拉电阻的技术。片上集成个的倍频锁相环，允许使用的晶振，也由于使用低频晶振而减小。的工作不需要外部器件。位时钟恢复位时钟恢复电路用倍过采样原理从输入的数据流中恢复时钟，能跟踪规范中指出的信号抖动和频率漂移。串行接口引擎的完全实现协议层。考虑到速度，它是全硬件的，不需要固件微程序介入。这个模块的功能包括同步模式识别并串转换位填充不填充校验确认地址识别以及握手鉴定。高速设备的连接是靠把通过个的上拉电阻接到高电平来建立的，在中，这个上拉电阻是集成在芯片内的，缺省是没有连接到，这个连接是靠外部发个命令来建立的。这使得系统微处理器可以在决定建立连接之前完成初始化。重新初始化总线连接也可以不用拔掉电缆来完成。是靠个引脚接发光二极管实现的。在设备枚举时指示灯将立即闪亮当被成功枚举并配置时，指示灯将会始终亮经过的数据传输过程中，将闪闪，传输成功后熄灭在挂起期间，熄灭这种特性可以使我们知道的状态，方便电路调试。存储器管理单元和集成和集成能缓冲工作在数据传输和微控制器之间并行接口之间的速度差异，这允许微控制器以自己的速度读写包。并行和接口并行接口容易使用速度快并且能直接与主微控制器接口。对于微控制器，可以看成是个有位数据总线和位地址线的存储设备。支持多路复用和非多路复用的地址和数据总线。在主端点端点和局部共享存储器之间也可使用直接存储器存取传输。它支持单周期模式和块传送模式两种传输。在本系统中路芯片工作时需要具有合适稳定电压的电源来供电。串行通信接口设计的串行通信接口为其内部的可编程异步串行通信模块，它是标准的异步串行数字通信接口，可以实现半双工或者双工通信及多机之间的通信。光电隔离及放大电路为了保证芯片与空调设备之间的绝缘，输出信号不影响输入端，所以采用光电耦合器件，其工作原理就是在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光，光的强度取决于激励电流的大小，此光照射到封装在起的受光器上后，因光电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了电光电的转换。器件选型温度传感器选择本系统选用性能稳定应用广泛的铂电阻传感器作为温度测量的敏感元件。金属铂电阻温度系数大感应灵敏，其电阻值随温度变化基本呈线性关系，在测温范围内性能稳定长期复现性好测量精度高。温度传感器的电阻温度系数为，电阻变化率为Ω，线性度小于。本系统的信号采集电路采用差动对称式电桥电路实现温度信号的测量，温度传感器和精密电阻及组成测量电桥。由于采集的温度信号是较弱的电压信号，因此在转换之前需要经过放大电路，使其满足片内转换器的输入信号要求。为了提高系统的采集精度，电桥采用美国模拟器件公司的高精度基准电压源供电，并在电桥前加限流电阻，使其流过的电器和接收器均是双缓冲的并且都有独立的使能位和中断位。通信传输速率即波特率可以通过的个位的波特率选择寄存器编程来确定。串行通信总线接口接口电路比较简单，主要由公司的和些外围元件构成。和分别接控制器串行通信模块的输出输入引脚和分别接电路板上标准接口的端和端，电阻器和电容器作为抗干扰元件。利用此串行通信总线可以实现基于的温度控制系统与计算机之间的异步数据通信，可以使计算机实时地读取存储器内的数据，便于调试系统和分析实验结果。系统设计温度信号采集及放大电路本系统采用五个温度传感器采集五路温度信号，再对这五路信号取平均值。本系统的信号采集电路采用差动对称式电桥电路实现温度信号的测量，温度传感器和精密电阻及组成测量电桥。由于采集的温度信号是较弱的电压信号，因此在转换之前需要经过放大电路，使其满足片内转换器的输入信号要求。为了提高系统的采集精度，电桥采用美国模拟器件公司的高精度基准电压源供电，并在电桥前加限流电阻，使其流过传感器的电流小于，减小温度传感器在工作时产生的自身热效应对采集信号的影响。芯片数字信号处理器利用专门或者通用的数字信号处理电路，以数字计算的方法对信号进行处理，具有处理速度快灵活精确抗干扰能力强体积小以及可靠性高的特点，可满足对信号快速精确实时处理及控制的要求。文中以型为核心,设计了高精度温度控制系统。它具有执行速度快，内部置有模数转换模块等优点。时钟电路芯片工作是需要外部提供合适频率的时钟信号，给芯片提供时钟般有两种方法种是利用芯片内部提供的晶振电路，在芯片的和之间连接石英晶体可启动内部振荡器，另种方法是采用外部振荡源，将外部时钟源直接输入引脚，悬空。采用封装好的晶体振荡器，芯片内部有时钟模块可以倍频或分频外部时钟。由于通常为减小高频晶振影响