摘要:詳細介紹新型數(shù)字式溫度傳感器AD7416的功能、結(jié)構(gòu)和特性參數(shù),并給出其在多路循環(huán)溫濕度檢測控制儀中的應用實例。通過實踐可知,AD7416測溫范圍寬、準確度高、相比其它數(shù)字式溫度傳感器有連接及編程簡單的優(yōu)點,具有推廣使用價值。
關鍵詞:AD7416 I2C總線 單片機
引言
AD7416是ADI公司生產(chǎn)的一個芯片中有完整的數(shù)字溫度傳感器和熱監(jiān)視系統(tǒng)的芯片,具有體積小、功耗低、溫度測量范圍寬(-55~+125℃)、
測量精度高(10位二進制數(shù)字量輸出)、高性價比、使用方便等優(yōu)點,可以很容易和單片機組成多路溫度檢測控制系統(tǒng)。
在單一I2C總線上可連接多達8個AD7416,如圖1所示。
1 AD7416器件結(jié)構(gòu)
AD7416采用節(jié)省空間的SO-8和小型SOIC封裝,結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。
引腳說明如表1所列。
表1 AD7416引腳說明
| 引腳號 | 名 稱 | 說 明 |
| 1 | SDA | 數(shù)字I/O。雙向數(shù)據(jù)串行總線,漏極開路輸出 |
| 2 | SCL | 數(shù)字輸入。串行總線時鐘 |
| 3 | OTI | 數(shù)字輸出。超溫掉電輸出(漏極開路) |
| 4 | GND | 電源地 |
| 5~7 | A2~A0 | 數(shù)字輸入。串行總線地址可編程低3位 |
| 8 | +VS | 正電源電壓,+2.7~+5.5V |
2 系統(tǒng)軟硬件設計
2.1 硬件設計
用單片機AT89C2051來實現(xiàn)對AD7416的信號采集和輸出控制,硬件設計簡單可靠,系統(tǒng)溫度節(jié)點可擴展性強。為確保系統(tǒng)不受電源波動的干擾,采用電源電壓監(jiān)視器TL7705A作系統(tǒng)復位控制器。如果AD7416要裝在離電源較遠處,AD7416必須用一個0.1μF的陶瓷電容接在+VS和地之間去耦。硬件設計原理如圖3所示。
如果需要采集更多的溫度節(jié)點,可采用多條串行總線的形式來擴展。
此例中,AT89C2051的P1,1腳用作I2C串行總線的時鐘信號線,P1.0腳用作雙向串行數(shù)據(jù)總線。通過從硬件上將AD7416的地址引腳A0、A1、A2接至不同電平,從而實現(xiàn)對每片AD7416的編址。
2.2 寄存器結(jié)構(gòu)
表2 地址指針寄存器





