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单片电子称量系统的设计开发
资料介绍
本文全面介绍了一个高精度电子称应用的SOC芯片的设计过程。
整个电路由8位RISC,模数转换和LCD驱动等构成。另外为扩展电路的应用范围和增加应用灵活性,电路还包含内置参考电压源,温度传感器,PDM输出等模块。
内置的8位RISC仅含有37条指令,指令通用性强,使得编程人员无需特别的学习就能很快熟悉指令的使用。MCU对外围模拟电路的控制以及对LCD的操作全部采用RAM空间映射的方式,这样MCU访问外围非常简单,有利于大大提高编程效率。MCU的硬件中断控制方式简单,有模数转换中断,定时器中断,和外部中断,使编程更加方便。MCU提供128字节的通用数据存储器(RAM),和2k×16的程序ROM,使这款电路能灵活应用于人体称,厨房称,等领域。
电路采用低噪声放大器对压力传感器输出的小信号进行放大,模数转换采用高精度的过采样模数转换器,采用全差分方式,有效位数达到14位,在正负满幅度时可达到3万分之一的精度。另外,电路内置了模拟稳压电源,当外部电源电压下降后,内部模拟电路以及外置传感器仍然能在恒定的电压下工作,保证了电路的性能长期稳定。
电路内置了LCD驱动模块,能直接驱动LCD屏,支持4*12点阵,最多能够显示6位数码。另外,电路带有10位的通用IO和Buzzer输出,以及PDM输出,方便电路与其他模块的接口。
本电路采用SOC的方式为电子称提供系统的解决方案,只需要很少的外围器件,就可以构成实用的电子称。且电路具有低功耗的特点,工作时片内功耗约6毫瓦,在省电模式下,待机状态功耗小于6微瓦。
电路采用CSMC0.5微米双多晶三铝混合信号工艺设计,整个芯片面积2.2*2.4mm^2。
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单片电子称量系统的设计开发.pdf | 24M |
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