高中英语Unit4ThenextstepProject课件牛津译林版选修11

程序计数器程序计数器用来存放下条将要执行的指令，共位可对以字节的程序存储器直接寻址指令执行结束后，计数器自动增加，指向下条要执行的指令地址。

功能，总的来说是以不同的方式，执行各种指令。

不同的指令其功自略异。

有的指令涉及到枷各寄存器之间的关系有的指令涉及到单片机核心电路内部各功能部件的关系有的则与外部器件如外部程序存储器发生联系。

事实上，是通过复杂的时序电路完成不同的指令功能。

所谓的时序是指控制器控照指今功能发出系列在时间上有定次序的信号，控制和启动部分逻辑电路，完成种操作。

时序时钟电路片内设有个由反向放大器所构成的振荡电路，和分别为振荡电路的输入端和输出端。

时钟可以由内部方式两电感线圈的等效参数完全相等是很难达到的，因此，即便是衔铁位于平衡位置时，仍然存在有定的电压输出，称为零点残余电压。

零点残余电动势的存在，使得传感器的输出特性在零点附近不灵敏，也对传感器的线性度有定的影响，给测量带来误差，此值的大小是衡量差动变压器性能好坏的重要指标。

所以在对变压器电桥的设计和制作时有必要采用定的措施。

差动变压器的输出特性曲线如图八所示图中分别为两个二次绕组的输出感应电动势，为差动输出电动势表示衔铁偏离中心位置的距离。

其中的实线表示理想的输出特性，而虚线部分表示实际的输出特性。

为零点残余电动势，这是由于差动变压器制作上的不对称以及铁心位置等因素所赞成的。

为了减小零点残余电动势可采取以下方法尽可能保证传感器几何尺寸线圈电气参数和磁路的对称。

磁性材料要经过处理，消除内部的残余应力，使其性能均匀稳定。

选用合适的测量电路，如采用相敏整流电路。

既可判别衔铁移动方向双可改善输出特性，减小零点残余电动势。

图减小零点电路图差动变压器输出特性采用补偿线路减小零点残余电动势。

在差动变压器二次侧串并联适当数值的电阻电容元件，当调整这些元件时，可使零点残余电动势减小。

交流放大电路在许多需要转换和数字采集的单片机系统中，很多情况下，传感器输出的模拟信号都很微弱，必须通过个模拟放大器对其进行定倍数的放大，才能满足转换器对输入信号电平的要求，这种情况下，就必须选择种符合要求的放大器。

仪表器的选型很多，我们这里介绍种用途非常广泛的仪表放大器，其实就是典型的差动放大器。

它只需三个廉价的普通运算放大器和几只电阻器，即可构成性能优越的仪表用放大器。

交流放大电路的误差主要由于集成运放的输入偏置电流失调电流和失调电压以及温漂等参数不为零，电阻器阻值随温度的变化，外部电网电压温度和负载电流的选择运放和电阻器，合理地进行布线和安装元器件，对运放仔细调零等。

图放大电路相敏检波电路在精密测量中，进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。

而传感器的输出信号般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测量电路的项重要任务。

为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋以定特征，这就是调制的主要功用。

在将测量信号调制，并将它和噪声分离，再经放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这过程称为解调。

通过调制，对测量信号赋以定的特征，使已调信号的频带在以载波信号频率为中心的很窄的范围内，而噪声含有各种频率，即近乎于白噪声。

这时可以利用选频放大器滤波器等，只让以载波频率为中心的个很窄的频带内的信号通过，就可以有效地抑制噪声。

采用载波频率作为参考信号进行比较，也可抑制远离参考频率的各种噪声。

图是个采用了带相敏整流的交流电桥。

差动电感式传感器的两个线圈作为交流电桥相邻的两个工作臂，指示仪表是中心为零刻度的直流电压表或数字电压表。

图带相敏整流的交流电桥设差动电感传感器的线圈阻抗分别为和。

当衔铁处于中间位置时电桥处于平衡状态，点电位等于点地位，电表指示为零。

当衔铁上移，上部线圈阻抗增大则下部线圈阻抗减少，。

如果输入交流电压为正半周，则点电位为正，点电位为负，二极管导通，截止。

在支路中，点电位由于增大而比平衡时的点电位降低而在支中中，点电位由于的降低而比平衡时点的电位增高，所以点电位高于点电位，直流电压表正向偏转。

如果输入交流电压为负半周，点电位为负，点电位为正，二极管导通，截止，则在支中中，点电位由于减少而比平衡时降低平衡时，输入电压若为负半周，即点电位为正，点电位为负，点相对于点为负电位，减少时，点电位更负而在支路中，点电位由于的增加而比平衡时的电位增高，所以仍然是点电位高于点电位，电压表正向偏转。

同样可以得出结果当衔铁下移时，电压表总是反向偏转，输出为负。

可见采用带相敏整流的交流电桥，输出信号既能反映位移大小又能反映位移的方向。

转换及显示电路在测量出信号之后送入单片机时要经过转换。

转换器是测控系统中将模拟信号转换成数字信号的重要器件。

转换的技术主要有计数式转换逐次逼近型转换双积分式转换并行串并行转换及变换等。

在这些转换中，主要区别是速度精度和价格。

转换器的主要技术指标有分辨率量程精度转换时间。

分辨率它是表示转换器对微小输入量变化的敏感程度，通常用转换器输出数字量的位数来表示，目前常用芯片有位位位位等。

转换时间是指从发出启动转换命令到转换结束获得整个数字信号为止所需的时间间隔。

我们常用的集成芯片有，它具有路模拟量输入，可在程序控制下对任意通道进行转换。

本设计只有路信号输入，因此地址直接接地图引脚图外部引脚示于图，其引脚功能为路模拟量输入端，在多路开关控制下，任时刻只能有路模拟量实现转换。

多路开关地址选择输入端，当取值时与转换对应的通道为。

地址锁存输入线，该信号的上升沿可将地址选择信号锁入地址寄存器。

启动转换输入线，其上升沿用以清除内部寄存器，其下降沿用以启动内部控制逻辑，开始转换工作。

转换完毕输出线，其上出现高电平时表示转换结束。

为位数据输出端，可直接接入微型机的数据总路线。

允许输出控制端，高电平有效。

低电平时，数据输出端为高阻态高电平时，将转换后幕的位数据送出。

转换定时脉冲输入端。

它的频率决定了转换器的转换速度。

使用频率小于等于，对应转换速度大于等于。

，和是内部转换器的参考电压输入线。

为，为地。

下图为与单片机的接口电路与单片机的接口比较简单，图为与的典型接口电路。

图中虚线为查询连接方式，当系统主频为时，为，则应将其经过分频后与的连接。

图与接口电路的启动控制线和转换结束状态线分别接和，采用位控方式工作。

当系统主频为时，的频率为，则需经过二分频变为才能向提供信号。

上电后单片机将采集的电压经转换处理后送显示电路。

如图所示。

图显示电路软件部分的设计本系统设计的程序流程图图程序流程图单片机的语言程序清单，的和信号控制的控制线延时主函数初始化数据采集清除内部寄存器开始转换表示转换完毕，需存储显示输出参考文献康华光电子技术基础北京高教出版社，胡寿松自动控制原理北京科学出版社，郁有文传感器原理及工程应用西安西安电子科技大学出版社，戚新波，范峥，陈学广高精度电感测微仪电路的设计华北水利水电学院学报洪小丽，戴帆改善电感测微仪电路精度的措施国防科技大学学报张福学传感器实用电路例，彭军传感器与检测技术，刘瑞新单片机原理及应用教程机械工业出版社，侯国章赵学增审编测试与传感技术哈尔滨哈尔滨工业大学出版社致谢本论文是在谭竹梅教授的悉心经检测的方案。

研究的基本内容，拟解决的主要问题该电感传感器的路迹中心检测装置电路主要包括电感式传感器方波信号源交流放大器电路检波电路及单片机系统。

方波振荡器为电感式传感器和相敏检波器提供了频