统，二不必考虑选择开关或多路转换开关所引起的附加电阻造成的误差。由于采用了种独特的电路结构，并利用最新的薄膜电阻激光微调技术校准，使得具有很高的精度，并且应用电路简单，便于设计。方案选择选择方案。理由电路简单稳定可靠，无需调试，与连接方便。转换部分模数转换器是种将连续的模拟量转换成离散的数字量的种电路或器件。模拟信号转换为数字信号般需要经过采样保持和量化编码两个过程。针对不同的采样对象，有不同的转换器可供选择，其中有通用的也有专用的。有些还包括其他功能，在选择器件时需要考虑多种因素，除了关键参数分辨率和转换速率以外，还应考虑其他因素，如静态与动态精度数据接口类型控制接口与定时采样保持性能基本要求校准能力通道数量功耗使用环境要求封装形式以及与软件有关的问题。按功能划分，可分为直接转换和非直接转换两大类，其中非直接转换又有逐次分级转换积分式转换等类型。转换器在实际应用时，除了要设计适当的采样保持电路基准电路和多路模拟开关等电路外，还应根据实际选择的具体芯片进行模拟信号极性转换等的设计。方案采用分级式转换器，这种转换器采用两步或多步进行分辨率的闪烁式转换，进而快速地完成模拟数字信号的转换，同时可以实现较高的分辨率。例如在利用两步分级完成位转换的过程中，首先完成位的粗转换，然后使用精度指示为位的数模转换器将此结果转换达到的精度并且与输入信号比较。对此信号用个位转换器转换，然后将两个输出结果合并。方案采用积分式转换器。双积分型转换器转换精度高，但是转换速率不是很快，若用于温度测量，不能及时地反应当前温度值，而且多数双积分型转换器其输出端多不是二进制码，而是直接驱动数码管的。所以若直接将其输出端接口会给软件设计带来极大地不便。方案采用逐次逼近式转换器。对于这种转换方式，通常是用个比较输入信号与作为基准的位输出进行比较，并进行次位转换。这种方法类似于天平上用二进制码称量物质。采用逐次逼近寄存器，输入信号仅与最高位比较，确定的最高位瞒量程的半。确定后结果或被锁存，同时加到上，以确定的输出或。逐次逼近式转换器，如等，其特点是转换速率快，精度也比较高，输出为二进制码，直接接口，软件设计方便。芯片内包含位模数转换器通道多路转换器与微机控制兼容的控制逻辑。通道多路转换器能直接连通个单端输入信号中的任何个。由于设计时考虑到若干种模数转换技术的优点，所以该芯片非常适合于过程控制微控制器输入通道的接口电路智能仪器和机床控制等应用场合，并且价格低廉，降低设计成本。方案选择选择方案。理由用采样速度快，配合温度传感器应用方便，价格低廉，降低设计成本。数字显示部分通常用的显示器有段或段米字段之分。这种显示器有共阳极和共阴极两种。共阴极显示器的发光二极管的阴极连接在起，通常此共阴极接地。当两个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。同样，共阴极显示器的工作原理也样。方案采用静态显示方式。在这种方式下，各位显示器的共阳极或共阴极连接在起并接地或电源正，每位的段选线分别与位的锁存器输出相连，各个的显示字符旦确定，相应锁存器的输出将维持不变，直到显示另字符为止，正因为如此静态显示器的亮度都较高。若用口接口，这需要占用位口显示器的个数。这样的话，如果显示器的个数较多，那使用的口就更多，因此在显示位数较多的情况下，般都不采用静态显示方案采用动态显示方式。当多位显示时通常将所有位的段选线并联在起，由个位口控制，形成段选线的多路复用。而各位的共阳极或者共阴极分别有相应的口控制，实现各位的分时选通。其中段选线占用个位口，而位选线占用个口显示器的个数。由于各位的段选线并联，段码的输出对各位来说都是相同的，因此，同时刻，如果各位段选都处于选通状态的话，那显示器将显示相同的字符。若要各位能显示出本为相同的字符，就必须采用扫描显示方式，即在时刻，只让位的位选线处于选通状态，而其他各位的位选线处于关闭状态，同时，段选线上输出相应位要显示字符的段码。这种显示方式占用的口个数为为显示器的个数，相对静态显示少了很多，但需要占用大量的资源，当处理别的事情时，显示可能出现闪烁或者不显示的情况。方案采用以为寄存器扩展口，只需要占用个口即数据时钟输出使能，从理论上讲及可以无限制地扩展口，而且显示数据为静态显示，几乎不占用资源。采用扩展口后，又能采用静态显示，这样，既解决了静态显示占用口多的问题，也解决了动态显示不稳定容易闪烁占用资源过多的供应教多器件之后，电源是带杂波的，因此我们使用齐纳二极管作为稳压元件，再利用可变电阻分压，其输出电压需调整至接下来我们使用差动放大器其输出为，如果现在为摄氏，输出电压为，输出电压接转换器，那么转换输出的数字量就和摄氏温度成线形比例关系。转换电路选用作为中央处理器，转换器选用。用单片机控制时，多数采用查询和中断控制两种方式。查询法是在单片机把启动命令送到之后，执行别的程序，同时对的状态进行查询，以检查变换是否已经完成，如查询到变换已经结束，则读入转换完毕的数据。中断控制是在启动信号送到之后，单片机执行别的程序。当转换结束并向单片机发出中断请求时，单片机响应此中断请求，进入中断服务程序，读入转换数据，并进行必要的数据处理，然后返回到原程序。这种方法单片机无需进行转换时间管理，效率高，所以特别适合于变换时间较长的。本设计采用查询方式进行数据收集。由于内没有时钟，故运用提供的地址锁存使能信号经触发器二分频后获得时钟。因为信号的频率是单片机的，如果时钟频率为，则信号的频率为，经二分频后为，与时钟频率典型值吻合。由于具有三态输出锁存器，故其数据输出引脚可直接与单片机的总线相连。地址码引脚分别与地址总线的低位相连，以选通中的个通道。采用单片机的地址总线最高位作为的片选信号。并将的和脚连在起，以实现在锁存通道地址的同时启动转换。启动信号由单片机的写信号和经或非门而产生。在读取转换结果时，用单片机的读信号和经或非门加工得到的正脉冲作为信号区打开三态输出锁存器。编写的软件按下列顺序动作令，并用的组合指定模拟通道的地址执行条输出指令，启动转换然后根据所选用的查询方式去执行条输入指令，读取转换结果。是个路位逐次逼近的转换器。的转换时间为。在启动命令后，便执行个固定的延时程序，延时时间应略大于的转换时间延时程序结束，便执行数据读入指令，读取转换结果。主要性能如下分辨率为位精度小于小于单供电，模拟输入电压范围为具有锁存控制的路输入模拟开关可锁存三态输出，输出与电平兼容功耗为不必进行零点和满度调整转换速度取决于芯片外接的时钟频率。时钟频率范围。典型值为时钟频率，转换时间约为。二的内部结构及引脚功能图的内部结构与引脚，路模拟量输入端。，位数字量输出端。，地址锁存允许信号输入端。通常向此引脚输入个正脉冲时，可将三位地址选择信号锁存于地址寄存器内并进行译码，选通相应的模三态输出锁存器路模拟开关地址锁存与译码位转换器拟输入通道。，启动转换控制信号输入端。般向此引脚输入个正脉冲，上升沿复位内部逐次逼近寄存器，下降沿后开始转换。，时钟信号输入端。，转换结束信号输出端。转换期间为低电平，转换结束后为高电平。，输出允许控制端，控制输出锁存器的三态门。当为高电平时，转换结果数据出现在引脚。当为低电平时，引脚对外呈高阻状态。，路模拟开关的地址选通信号输入端，个输入端的信号为时，接通对应通道。分别为基准电源的正负输入端三与单片机接口电路图单片机与转换连接电路显示电路采用与单片机相连，如图所示。进行口扩充，并通过与连接达到显示的目的。是位串入并出移位寄存器，当单片机串行口工作在方式的发送状态时，串行数据由送出，移位时钟由送出。在移位时钟的作用下，串行口发送到缓冲器的数据位位的移入中。需要指出的是，由于无并行输出控制端，因而在串行输入的过程中，其输出端的状态会不断地变化，故在些固定的场合，在的输出端应加接输出三态控制。其传输方式采用串行口方式的数据传送，可采用中断方式，也可采用查询方式，无论哪种方式，都要借助于或标志。串行发送时，可以靠置位发完帧数据后引起中断申请，在中断服务程序中发送下帧数据，或者通过查询的状态，只要为就继续查询，为就结束查询，发送下帧数据，在串行接收时，则由查询来确定何时接收下帧数据。无论采用什么方式，在开始通讯之前，都要先对控制寄存器进行初始化。在方式中，将送就可以了。显示采用四位共阴极静态显示方式，显示方式有温度值的十位个位小数位以及负位，这样就可以只用口来输出显示数据，从而节省单片机端口资源，在的控制下通过来实现位静态显示。就是每个显示器都占用单独的具有锁存功能的口用于笔画段字形代码。只要把显示的字形代码发送到接口电路，就不用管它了，直到要显示新的数据时，再发送新的字形代码，因此，使用这种方式单片机中的开销较小。图数码管与单片机的接口电路驱动控制电路双向可控硅可被认为是对反并联连接的普通可控硅的集成，工作原理与普通单向可控硅相同。图为双向可控硅的基本结构及其等效电路，它有两个主电极和，个门极，门极使器件在主电极的正反两个方向均可触发导通，所以双向可控硅在第和第象限有对称的伏安特性。双向可控硅门极加正负触发脉冲都能使管子触发导通，因此有四种触发方式。图双向可控硅结构及等效电路相比于单向可控硅，双向可控硅在原理上最大的区别就是能双向导通，不再有阳极阴极之分，取而代之以和，其结构示意图如下图所示，如果不考虑级的不同，把它分割成下图所示，可以看出相当于两个单向可控硅反向并联而成，如下图所示连接。图双向可控硅内部原理图键盘电路采用式按键设计，如图所示图键盘接口电路每个按键各接根输入线，根输入线上的按键工作状态不会影响其他输入线上的工作状态。软件设计采用查询方式和外部中断相结合的方法来设计，高电平有效。按键直接与单片机的口线相连接。通过读口的电平状态，即可识别出按下的按键。三个按键分别接到，对于这种键各程序可以采用中断查询的方法。三个键的定义如下设置确认键，按此键则开始键盘控制，或者结束键盘控制返回到系统。加温键，按此键则设定温度加度。减温键，按此键则设定温度减度。温度控制系统的软件设计主程序流程图及子程序流程图软件设计从主程序流程图设计开始，次编制出各个子程序。主程序设计本程