篇一：ICL7109引脚
ICL7109引脚
篇二：ICL7109的性能测试单片机工程实践
ICL7109的性能测试
一、设计目的：
1：认识并掌握单片机的工作原理
2：熟悉icl7109芯片的工作原理，了解其工作特性。
3：学习应用系统软件的模块化设计方法，通过源程序的编辑、汇 编或编译、链接、仿真调试，完成给定的任务。
二、设计任务：
1、完成键盘、七段LED 显示器、蜂鸣器、的自检程序设计 2、利用拨盘、7109 和七段LED 显示器，测试icl7109的性能 根据给定电路及设计的程序测量。
3、任务分工：三人各自完成蜂鸣器、键盘、LED的自检程序
赵艳亮（组长）负责主程序和子程序原理框图和程序检查测试以及任务分工。 姚欣伟负责程序编写工作。
李佐程负责实验数据的记录和工程实训报告。
三、 框图(包括自检和任务的框图)：
1、
设计思想：通过拨盘上的四个开关来控制蜂鸣器自检，键盘自检，LED自检和icl7109的性能测试。SW1闭合执行蜂鸣器自检，SW2闭合执行键盘自检，SW3闭合执行LED自检，闭合SW4执行icl7109的性能测试。先从SW1开始检查，依次
2
LED
CJNE A,#7FH,PD1ljmp jp
LCALL LB
k1: cjne a,#0eh,k2 PD1: CJNE A,#0BFH,PD2lcall c1LCALL JP
c1: clr p2.3 PD2: CJNE A,#0DFH,PD3call delay4LCALL LED
call delay4 PD3: CJNE A,#0EFH,PD4call delay4LCALL ADZH
call delay4 PD4: LJMP MAIN ；蜂鸣器子程序setb p2.3 LB: MOVR1,#010Hcall delay4MOVR6,#0ffHljmp jp B5:CLRP2.3ret
CALL DELAY1 k2: cjne a,#0dh,k3 SETB P2.3lcall c2CALL DELAY1 c2: clr p2.3DJNZ R1,B5call delay4 B6: CLRP2.3setb p2.3CALL DELAY2call delay4SETB P2.3clr p2.3CALL DELAY2call delay4DJNZ R6,B6call delay4RET
call delay4 JP: lcallkey ；键盘子程序call delay4anl a,#0fh
setb p2.3
是否为K1；是否为K2
call delay4ljmp jpret
k3: cjne a,#0bh,k4；是否为K3lcall c3 c3: clr p2.3call delay4setb p2.3call delay4clr p2.3RET
LED: LCALL SEL1 ；LED子程序mov a,#0ffhmov p0,a
lcalldelay6lcalldelay6lcalldelay6LCALL SEL2mov a,#0ffhmov p0,a
call delay4setb p2.3call delay4clr p2.3call delay4call delay4call delay4call delay4call delay4setb p2.3call delay4ljmp jpret
k4: cjne a,#7h,JP0 lcallc4 jp0: ljmp jp c4: clr p2.3call delay4setb p2.3call delay4clr p2.3call delay4setb p2.3call delay4clr p2.3call delay4setb p2.3call delay4clr p2.3call delay4call delay4call delay4call delay4setb p2.3call delay4 ；是否为K4lcalldelay6lcalldelay6lcalldelay6LCALL SEL3mov a,#0ffhmov p0,a
lcalldelay6lcalldelay6lcalldelay6LCALL SEL4mov a,#0ffhmov p0,a
lcalldelay6lcalldelay6lcalldelay6LCALL SEL5mov a,#0ffhmov p0,a
lcalldelay6lcalldelay6lcalldelay6 led1:mov A,#80h mov p0,alcall sel1lcalldelay5lcalldelay5lcalldelay5lcallSEL2
lcalldelay5lcalldelay5lcalldelay5lcalldelay5lcallsel3lcalldelay5lcalldelay5
lcalldelay5lcallsel4lcalldelay5lcalldelay5lcalldelay5lcallsel5lcalldelay5lcalldelay5lcalldelay5rramov p0,a
cjne a,#80H,led1RET ADZH:
start: CLR RS0SETB RS1setb EA
SETB EX0 开外部中断 mov R0,AD_BUFmov a,@R0lcallsel1lcallsel2lcallsel3lcallsel4lcallsel5mov p0,r0call delay4call delay4call delay4call delay4call delay4call delay4call delay4
INT00: PUSH A ；开内部中断AD_BUF EQU 0AH AD_NUM EQU 27Hsetb p2.5setb p2.6clr p2.7 PUSH PSW CLR RS1 SETB RS0 CLR EA MOV R0,#AD_BUF AD1: CLR P2.0
CLR P2.1 MOV A,P1SETB P2.1 MOV C,ACC.4 JC AD3 ANL A,#3FH MOV @R0,A INC R0 CLR P2.2 MOV A,P1 SETB P2.0 MOV @R0,A INC R0 INC AD_NUM MOV A,AD_NUM CJNE A,#3,AD2 AD3: MOV AD_NUM,#0 MOV R0,#AD_BUF AD2: SETB EA POP PSW POP A
LCALL DMBH LCALL DISPLAYRETI
DMBH:MOV R3,#12 ;置循环次数 MOV R5,#0 ;存放结果寄存器清零 MOV R6,#0 MOV R7,#0
LOO0P1: CLR C ;清进位标志CY MOV A,R2 ;取标度转换的二进制乘2
RLC A ;带进位循环左移 MOV R2,A MOV A,R1 RLC A MOV R1,A MOV A,R7 ADDC A,R7 DA A
MOV R7,A MOV A,R6 ADDC A,R6 DA A
MOV R6,A
篇三：ICL7109CPL
12位双积分A/D转换器ICL7109
ICL7109是美国Intersil公司生产的一种高精度、低噪声、低漂移、价格低廉的双积分
式12位A/D转换器。由于目前逐次比较式的高速12位A/D转换器一般价格都很高，在要
求速度不太高的场合，如用于称重，测压力等各种高精度测量系统时，可以采用廉价的双积
分式高精度A/D转换器ICL7109。ICL7109最大的特点是其数据输出为12位二进制数，
并配有较强的接口功能，能方便的与各种微处理器相连。
一、ICL7109的内部结构与芯片引脚功能
1、ICL7109的内部电路结构
ICL7109的内部电路有模拟电路和数字电路部分组成。模拟电路部分由模拟信号输入
振荡电路、积分、比较电路以及基准电压源电路组成。
下图为数字电路部分的结构。他由时钟振荡器、异步通讯握手逻辑、转换控制逻辑以及
计数器、锁存器、三态门组成。
18
20
226 22 23 24 25 21 27
图1ICL7109数字电路部分内部结构
2、ICL7109的功能引脚
ICL7109为40引脚双列直插式封装，其引脚如图2所示。
各引脚功能如下：
GND：数字地，0V
STATUS：状态输出，ICL7109转换结束时，该引脚发出转换结束信号。
POL：极性输出，高电平表示ICL7109的输出信号为正。
OR： 过程量状态输出，高电平表示过程量
B1~B12：三态转换结果输出，B12为最高位，B1为最低位
TEST： 此引脚仅适用于测试芯片，接高电平时为正常操作，接低电平时则强迫所有 位B1~B12输出为高电平。
LBEN：低电平使能端。当MODE和CE/LOAD均为低电平时，此信号将作为低位
字节（B1~B8）输出选通信号；当MODE位高电平时，此信号将作为低位
字节输出。
HBEN：高字节使能端。当MODE和CE/LOAD均为高电平时，此信号将作为高位
字节（B8~B12）以及POL，OR输出的辅助选通信号；当MODE位高电
平时，此信号将作为高位字节输出而用于信号交换方式。
CE/LOAD：片选端。当MODE为低电平时，它是数据输出的主选通信号，当本脚为
低电平时，数据正常输出；当本脚为高电平时，则所有数据输出端（B1~B12，
POL，OR）均处于高阻状态。
MODE： 方式选择。当输出低电平信号时，转换器为直接输出方式。此时，可在片
选和数据使能的控制下直接读取数据。当输出高电平脉冲时，转换器处于
UART方式，并在输出两个字节的数据后，返回到直接输出方式。当输入
高电平时，转换器将在信号交换方式的每一转换周期的结尾输出数据。
OSC IN： 振荡器输入
OSCOUT：振荡器输出
OSCSEL： 振荡器选择。输出高电平时，采用RC振荡器；输入低电平时采用晶体振
荡器。
BUFOSCOUT：缓冲振荡器输出。
RUN/HOLD：运行/保持输出。输入高电平，每经8192个时钟脉冲均完成一次转换。
当输入低电平时，转换器将立即结束消除积分阶段并跳至自动调零阶段，
从而缩短了消除积分阶段的时间，提高了转换速度。
SEND： 是输入信号。用于数据信号传送时的信号交换方式，以指示外部器件能
够接受数据的能力。
V-： 负电源，接—5V。
REFUOT： 基准电压输出，一般为+2，8V
BUF：缓冲器输出
AZ： 自动调零电容Caz连接端。
INT：积分电容Cint连接端。
COMMON： 公共模拟端
INLO： 差分输入低端。
INHI： 差分输入高端。
REFIN+：正差分基准输入端。
REFCAP+： 正差分电容连接端。
REFCAP-： 负差分电容连接端。
REFIN-：负差分基准输入端。
V+： 正电源，接+5V。
二、ICL7109的外部电路连接与元件参数选择
1、 ICL7109的外部电路连接
ICL7109的外部电路连接如图3所示，对其外部电路的应用特征说明如下：
A.电源供给
ICL7109位双电源±5V，引入V+，V—（40，28脚），1端GND为公共接地端。
B.基准电压供给
ICL7109有一个良好的片内基准电压源，由REFOUT端输出（29端），可以使用电 阻分压以获得一个合适的基准电压。一般来说，对模拟输入如果要求满度输出4096个数，则Vin=2Vref，即+2.048V基准电压对应于+4.096满度输出模拟电压；+204.8mv则对应于+409.6V满度输出电压。但在许多应用中，A/D变换器直接与传感器相连，测量的绝对电压输出并不等于标准量程，这时，只要将基准电压等于传感器输出电压的一般即可，而不必进行分压。在要求零读数而不是零输入时，如温度测量中的补偿，称重中的去皮重等。这时，补偿电压可直接引入，即将传感器的输出端接到模拟输入高端和模拟公共端之间，只需注意极性即可。
基准电压的稳定与否，直接影响转换精度，ICL7109分辨率位1/4096或244ppm。如果片内基准源的温度系数为80ppm/℃，则环境温度变化了3℃就会增加1LSB绝对误差。如果不控制环境温度则建议使用外部基准电压源。
C.模拟信号输入
模拟信号可差分输入，分别接入差分输入高端INHI（35脚）和差分输入低端INL
D.时钟电路
ICL7109片内有振动器及时钟电路。片内提供的多功能时钟振动器既可用作RC振荡器，也可作为晶体振荡器。OSCSEL（24端）为振荡器选择。OSCSEL（24端）为高电平或开路时片内为RC振荡器，此时OSCOUT（23端）和BUFOSCOUT（25端）外接电阻、电容到OSCIN（22端），如图4所示；OSCSEL为低电平时，外接振荡晶体，片内为晶体振荡器如图5所示。
接成RC振荡器时，振荡器频率为0﹒45/RC（电容不能小于50PF）。接成晶体振荡器时，内部时钟为58分频后的振荡器频率。
为了使电路具有抗50串模干扰能力。A/D转换时应选择积分时间（2048个时钟数）等于50HZ的整数倍。例如取积分时间为50HZ的1倍，即20MS，则晶体频率F=（2048个时钟周期）ｘ（58/20MS）=5﹒939MHZ；对于RC振荡器，则F=（2048个时钟数）/20ms=102﹒4KHZ。
E﹒接口方式
ICL7109内部有一个14位（12位数据和一个极性，一位溢出）的锁存器和一个14位的三态输出寄存器，可以很方便地与各种微处理器直接连接，而无须外部加额外的锁存器。ICL7109有两种接口方式，一种是直接接口方式，另一种是挂钩接口方式。在直接接口方式中，ICL7109转换结束时，由STATUS发出转换结束信号到单片机，单片机对转换后数据分高位字节和低位字节进行读数。在挂钩接口方式时，ICL7109提供工业标准的（通用异步接收发送器）数据交换模式，适用于远距离的数据采集系统。
2﹒ICL7109外部电路的参数选择
ICL7109外部电路的连接及元件参数值如图3。
A﹒积分电阻RINT的选择
缓冲放大器和积分器能够提供20UA的推动电流，积分电阻要选得足够大，以保证在输入电压范围的线性。
积分电阻RINT=满度电压/20UA
当输入满度电压=4﹒096V时，RINT=200KΩ，此时基准电压REFIN-和REFIN+之间为+2V，由电阻R2和电位器R1分压取得。如满度电压为方便用户4﹒096MV，则RINT=20KΩ，基准电压=0.2V。RINT接入缓冲放大器输出端BUF（30脚）。
B．积分电容CINT的选择
积分电容根据积分器给出的最大输出摆幅电压选择。此电压应使
积分器不饱和（大约低于电源0.3V）。对ICL7109的±5V电源。模拟公共点接地，积分器输出摆幅一般为±3.5V至±4V。对不同的时钟频率，电容值也要改变，以保证积分器输出电压的摆幅。
CINT=2048*时钟周期*20UA/积分器输出摆幅
为了使积分器不饱和，积分器输出的摆幅最大为±4V，所以积分器的最小电容为1UF。积分器电容越大，积分器输出摆幅越小，所以，CINT也不应选的过大，如果电路设计时选用不同的时钟频率，则积分电容应根据上面的公式计算，以便选择合适的CINT的值。积分电容CINT接入积分电容连接端INT（32脚）。
C．自动调零电容CAZ的选择
积分电容CINT选定以后，自动调零电容CAZ的选择是非常容
易的。在模拟输入信号较小时，如0—409.6MV，这时抑制噪声是主要的。而这时积分电阻又较小，所以，自动调零电容CAZ可选为比积分电容CAZ大一倍，以减少噪声。CAZ的值越小，噪声越小。
对于大部分实际应用系统,由传感器来的微小信号都要经过放大器放大成较大的信号,如0—+4﹒096mV。这时噪声的影响不是主要的，可把积分电容Cint选大一些以减少复零误差，使Cint=2Caz。
D﹒基准电容Cref的选择
一般情况下Cref取值1uf较好。但如果存在一个大的共模电压（即基准电压低端不是模拟公共点），对于模拟输入为0—+409﹒6MV的情况下，要求电容值较大，以防止滚动误差，在这种情况下，如选Cref=10uf可以使滚动误差在0﹒5以内。
三．ICL7109与8031单片机的硬件接口设计
A/D转换器ICL7109的数据输出形式为12为二进制码，且与微处理器有良好的兼容 特性，所以可以与8031单片机直接相连。硬件接口电路如图6示：
图中将ICL7109的MODE引脚接地。使其工作于直接输出工作方式。将RUN/HOLD 接+5V，这样ICL7109可进行连续转换。将STATUS线与8031的INT0相连，这样每完成一次转换便向8031发一次中断请求。由于采用了3．85MHZ的晶振，故ICL7109完成一次转换所需的时间为T=8192（脉冲周期）ｘ58/3．85MHZ=132．72ms，即转换速率为7．5次/秒。其中ICL7660是+5V输入—5V输出的电源极性变换器。
图中是利用STATUS的下降沿发中断请求信号，在中断服务程序中12位数据要分两次读出，分别用HBEN，LBEN控制，并能同时得到极性和是否溢出的标志。下面介绍ICL7109连续转换时的转换程序：
ORG 0003H
LJMP INT0
ORG 2000H ；主程序
......
SETB IE，0 ；置允许外部中断0
SETB IE，7 ；开中断
......
INT0：MOV R0 ， #20H；数据缓冲区首址
MOV DPTR ，#0200H ；使P2，0=0，P2。1=1
MOVX A ，·DPTR ；读低字节
MOV ·R0 ，A； 存低字节
INCR0 ；指向21H单元
MOV DPTR ，#0100H ；使P2，0=1，P2。1=0 MOVX A ，·DPTR；读高字节
MOV ·R0 ，A ； 存高字节
RETI
图2 ICL7109的引脚分布
图3 ICL7109的外部电路连接