1、上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计本项目实现基于单片机和新型可编程温度传感器的水温控制系统设计，可编程温度传感器采用DS18B20。本项目的任务是设计一个基于温度传感器DS18B20的水温控制系统，该系统具有以下功能：上一页下一页目录电子技术温度传感器模块键盘输入模块 液晶显示模块单片机控制模块蜂鸣器报警模块继电器模块图4-1数字温度系统总体设计框图上一页下一页目录电子技术1.通过数字温度系统的设计，使学生具有分析设计需求能力。2.信息的采集与处理。3.使学生掌握温度、湿度等传感器应用 4.掌握液晶输出设备，蜂鸣器等使用，提高应用能力5.程序编写及软件仿真与调试的体
2、验，掌握单片机复杂系统软件设计，提高单片机编程能力AT89S52单片机主要性能：与MCS-51单片机产品兼容8K字节在系统可编程Flash存储器1000次擦写周期全静态操作：0Hz33Hz三级加密程序存储器32个可编程I/O口线三个16位定时器/计数器八个中断源全双工UART串行通道低功耗空闲和掉电模式掉电后中断可唤醒看门狗定时器双数据指针掉电标识符上一页下一页目录电子技术AT89S52单片机有四种引脚结构，如图4-2所示。图4-2 AT89S52单片机四种引脚结构上一页下一页目录电子技术符号位地址功能描述EAIE.7中断总允许控制位。EA=0，中断总禁止；EA=1，各中断由各自的控制位设定。
3、IE.6预留ET2IE.5定时器2中断允许控制位ESIE.4串行口中断允许控制位ET1IE.3定时器1中断允许控制位EX1IE.2外部中断1允许控制位ET0IE.1定时器0中断允许控制位EX0IE.0外部中断1允许控制位1.温度测量精度达到0.1。2.水温人工设定时可实现同步温度值显示。3.报警上下限值可人工自由设定。4.温度数据可存储在外部扩展存储器中。上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计DS18B20具有以下特点：l采用单线(1-wire)技术，与微处理器通信只需一根线。l微处理器通过识别DS18B20各自唯一的产品序列号，可实现多个DS18B20挂接在同一单线总
4、线上，从而非常便利的构成多点温度检测系统。l工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生。l温度测量范围为55125，在-10+85范围内测量误差为0.5。l温度传感器的分辨率可由用户从9位到12位自由设定，对应的温度值分辨率分别为0.5、0.25、0.125和0.0625。l被测温度采用16位符号扩展的二进制补码格式串行输出。l将12位的温度值转换为数字量所需要的时间不超过750ms。l用户可通过非易失性温度报警触发器自行设定报警的上下限温度值。l微处理器通过报警搜索命令可及时识别出正在报警的器件。上一页下一页目录电子技术图4-3 DS18B20的内部结构图上一页下一页目录电子技术序号高
5、速暂存器EEPROM存储器0温度值低位字节1温度值高位字节2TH/用户寄存器字节1TH/用户寄存器字节13TL/用户寄存器字节2TL/用户寄存器字节24配置寄存器配置寄存器5保留字节6保留字节7保留字节8CRC字节表4-2 DS18B20内部存储器组织结构图0 R1 R2 1 1 1 1 1表4-3上一页下一页目录电子技术 R1 R0分辨率（位）最 大 转 换 时 间（ms）0 0 9 93.75 0 1 10 187.5 1 0 11 375 1 1 12 750表4-4图4-4 DS18B20的管脚排列上一页下一页目录电子技术图4-5 DS18B20与微处理器的典型连接图上一页下一页目录电
6、子技术图4-6 单总线硬件接口示意图上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计系统的扩展和配置应遵循以下原则：上一页下一页目录电子技术上一页下一页目录电子技术VCCVCCU2X25045CS1SO2WP3GND4SI5SCLK6RST7VCC8VCCVCCXTAL1VCCU1AT89S52RST9XTAL218XTAL119GND20PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31VCC40P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/
7、A1326P2.6/A1427P2.7/A1528P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P12XTAL2XTAL1P00RN110K*8123456789P01/EAP02P06P07P04P05P13P03RESETP04U374LS373D03D14D27D38D413D514D617D718OE1LE11Q02Q1
8、5Q26Q39Q412Q515Q616Q719VCC20GND10A0P05A1A2A3A4A6A5A7P00P06P01P03P02P05P04P07P06P07ALEP10A0P00A1A2P11A3A4P10P11P12P13A5P16P15DQP17A6DB0DB1A7DB3DB2DB4P20DB5DB6DB7P21ControlBELLR210KDOUTRSP22R/WEP36P37ALEP23PSENY1ZTDGND11GND22VCC4FOUT3P25P01P26R14.7KP02P37P36P03P27P24U4HM62256A010A19A28A37A46A55A64A73A
9、825A924A1021A1123A122A1326A141CE20OE22WE27D011D112D213D315D416D517D618D719VCC28GND14VCCRESET图4-7 单片机应用系统电路上一页下一页目录电子技术U1uPPORT1PORT2U2DS18B20GND1DQ2VDD3U3DS18B20GND1DQ2VDD3U4DS18B20GND1DQ2VDD3VCCQ1JFET NVCCR14.7K1-wire BUS 图4-8基于DS18B20温度传感器模块连接图VCCU374LS373D03D14D27D38D413D514D617D718OE1LE11Q02Q15Q
10、26Q39Q412Q515Q616Q719VCC20GND10A0A1A2A3A4A6A5A7P00P01P03P02P05P04P06P07ALEP00P01P02P03P04P05P06P07A0A1A2A3A4A5A6A7P20P21P22P23P25P26P37P36P27P24U4HM62256A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A1021A1123A122A1326A141CE20OE22WE27D011D112D213D315D416D517D618D719VCC28GND14VCC图4-9信息存储模块上一页下一页目录电子技术引脚序号引脚符号状态功能
11、描述1VSS电源地2VDD正5V电源3V0液晶驱动电源4RS输入寄存器选择5R/W输入读写操作选择6E输入使能信号7DB0三态数据总线8DB1三态数据总线9DB2三态数据总线10DB3三态数据总线11DB4三态数据总线12DB5三态数据总线13DB6三态数据总线14DB7三态数据总线15LED+输入背光LED电源正极16LED-输入背光LED电源负极上一页下一页目录电子技术RSR/WDB0DB1 DB2DB3DB4DB5DB6DB7指令与操作对照表RSR/WE操作00下降沿指令寄存器写入01高电平忙标志和地址计数器读出10下降沿数据寄存器写入10高电平数据寄存器读出上一页下一页目录电子技术指令
12、指令码说明指令周期fmax=250kHzR SR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0清屏0000000001清除屏幕，置AC为0，光标回位1.64ms光标返回000000001*DDRAM地址为0，显示回原位，DDRAM内容不变1.64ms设置输入方式00000001I/DS设置光标移动方向并指定显示是否移动40us显示开关0000001DCB设置显示开关D，光标开关C，光标所在字符闪烁B40us移位000001S/CR/L*移动光标及整体显示，同时不改变DDRAM内容40us功能设置00001DLNF*设置接口数据位数DL，显示行数L，字符字体F40usCGRAM地址设置00
13、01ACG设置CGRAM地址，设置后发送接收数据40usDDRAM地址设置001ADD设置DDRAM地址，设置后发送接收数据40us忙标志/读地址计数器01BFACX忙标志BF标志正在执行内部操作并读地址计数器内容0usCGRAM/DDRAM数据写10写数据从CGRAM或DDRAM写数据40usCGRAM/DDRAM数据读11读数据从CGRAM或DDRAM读数据40usI/D=1:增量方式;I/D=0:减量方式S=1:移位S/C=1:显示移位;S/C=0:光标移位R/L=1:右移;R/L=0:左移DL=1:8位;DL=0:4位N=1:2行;N=0:1行F=1:510字体 F=0:57字体BF=
14、1:执行内部操作;BF=0:可接收指令DDRAM:显示数据RAMCGRAM:字符发生器RAMACG:DDRAM地址及光标地址AC:地址计数器，用于DDRAM和CGRAM执行周期主频改变而改变例如当fcp或fosc=270kHz时：40us250/270=37us上一页下一页目录电子技术控制液晶显示的代码执行过程如图4-10图4-10液晶显示的流程图上一页下一页目录电子技术RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB001BFXXXXXXX表4-10RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000011XXXXXDDRAM（显示数据）可以理解为字符在LCD上的位置对应相
15、关RAM的地址：表4-12上一页下一页目录电子技术设置DDRAM地址的指令为：表4-13表4-14上一页下一页目录电子技术VIC30.1uFC1220uFVIVCCGNDC2220uFJ1BNC-2231C40.1uFSWS18D9LD9GNDJ2HEADER 212R31KU9AS1117GND1OUT2IN3图4-11电源模块原理图上一页下一页目录电子技术VCCVCCU2X25045CS1SO2WP3GND4SI5SCLK6RST7VCC8VCCXTAL1VCCU1AT89S52RST9XTAL218XTAL119GND20PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31VCC40P1.0
16、1P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P2.7/A1528P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P12XTAL2XTAL1RN110K*81234567
17、89/EAP06P07P04P05P13RESETP10P00P11P10P11P12P13P16P15DQP17DB0DB1DB3DB2DB4DB5DB6DB7ControlBELLR210KDOUTRSR/WEP36P37ALEPSENY1ZTDGND11GND22VCC4FOUT3P01R14.7KP02P03RESET图4-12单片机控制模块原理图上一页下一页目录电子技术VCCT19015R420R52.2KU10BUZZP1GND2BELLJ6CONN RECT 1612345678910111213141516VCCVCCV0RSR/WEDB0VCCDB1DB2R610KDB3V0
18、DB4DB5DB6DB7LED+LED-图4-13蜂鸣器报警模块和液晶显示模块原理图上一页下一页目录电子技术SW2S121423SW13S131423SW9S141423SW5S151423SW1S161423DOUTU5CH452SSEG015SEG116SEG217SEG318SEG419SEG520SEG621SEG722DIG08DIG17DIG26DIG35DIG44DIG53DIG62DIG71DCLK27DIN26LOAD25DOUT24RST12RST#13RSTI28VCC23H3L214GND19GND210NC11DCLKDINLOADRN42K*412345678SW1
19、2S21423SW8S31423SW4S41423SW15S51423SW11S61423SW7S71423VCCSW16S11423SW3S81423SW14S91423SW10S101423SW6S111423图4-14键盘输入模块原理图上一页下一页目录电子技术Control接加热设备开关接降温装置开关U11DS18B20GND1DQ2VDD3DQVCCLS1A继电器345图4-15温度传感器模块和继电器模块原理图上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计图4-16（a）初始化时序图4-16（b）写时序上一页下一页目录电子技术void Initial_DS18B20(v
20、oid)/产生复位脉冲初始化DS18B20 unsigned char i;/*产生约900us的低电平脉冲*/DQ=0;i=100;while(i0)i-;/*产生上升沿*/DQ=1;/*等待约40us*/i=4;while(i0)i-;void Wait_Response(void)/等待DS18B20产生的应答脉冲unsigned char j;while(DQ);while(DQ)/检测到应答脉冲 j=4;while(j0)j-;上一页下一页目录电子技术void Write_Byte(unsigned char d)/写一个字节的数据,包括写0和写1 操作 unsigned char
21、i,j;bit temp;for(j=1;j1;/数据右移一位，取数据的次低位 if(temp)/写1操作DQ=0;i+;i+;/延时15us后拉高数据线DQDQ=1;i=8;while(i0)i-;/再延时保证写1时间片不低于60us else /写0操作DQ=0;i=8;while(i0)i-;/维持60us到120us的低电平DQ=1;i+;i+;上一页下一页目录电子技术图4-16（c）读时序上一页下一页目录电子技术bit Read_Bit(void)/读取数据的一位unsigned char i;bit tmp;DQ=0;i+;DQ=1;i+;i+;/读时隙下降沿后15us，DS18B
22、20输出数据有效tmp=DQ;i=8;while(i0)i-;return(tmp);unsigned char Read_Byte(void)/读取数据的一个字节uchar i,j,d;d=0;for(i=1;i=8;i+)j=Read_Bit();d=(j1);return(d);上一页下一页目录电子技术指令代码Read ROM(读ROM)33HMatch ROM(匹配ROM)55HSkip ROM(跳过ROM)CCHSearch ROM(搜索ROM)F0HAlarm search(告警搜索)ECH指令代码Write Scratchpad(写暂存存储器)4EHRead Scratchpad
23、(读暂存存储器)BEHCopy Scratchpad(复制暂存存储器)48HConvert Temperature(温度变换)44HRecall EPROM(重新调出)B8HRead Power supply(读电源)B4H上一页下一页目录电子技术开 始 初始化DS18B20ROM操作命令DS18B20存在？返 回初始化DS18B20延时等待温度转换完成温度转换启动命令DS18B20存在？ROM操作命令读暂存器命令读取温度值图4-17 测温程序流程图上一页下一页目录电子技术图4-18 键盘控制程序流程图上一页下一页目录电子技术图4-19 水温控制系统流程图上一页下一页目录电子技术基于可编程温度
24、传感器的数字温度系统设计U1uPPORT1PORT2U2DS18B20GND1DQ2VDD3U3DS18B20GND1DQ2VDD3U4DS18B20GND1DQ2VDD3VCCQ1JFET NVCCR14.7K1-wire BUS EXTERNAL SUPPLY图4-20 项目进行改进上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计整个项目涉及的主要知识点有：l单片机应用系统l液晶显示模块的使用l温度传感器DS18B20的工作原理和各种操作命令l单线（1-wire）技术l温度传感器l数据存储器l时序图和程序框图上一页下一页目录电子技术整个项目涉及的主要技能有：l怎样进行项目分析
25、l如何选择合适的器件和芯片l单片机系统的选择l单线通信技术l硬件模块电路的设计l如何根据工作时序图编写程序l如何绘制程序流程图以及编写相应的程序上一页下一页目录电子技术基于可编程温度传感器的数字温度系统设计1.实时采集和记录各个空间温湿度情况，进行实时的显示，可以采集多通道。2.所有的数据采集和记录到一台主机计算机上，数据可以按照使用人员的要求定时自动备份、打印、归档等。3.可以实时显示不同的测温点的温度曲线变化及历史温度曲线变化，可以同时显示多个不同测温点的温度曲线，更方便比较分析。4.在出现异常数据的时候，可以按照使用人员指定的方式输出多种报警。如鸣笛报警、电话报警、短信报警、E-MAIL
26、报警。5.局域网内的远程计算机在经过授权后，可以读取主机计算机上的实时数据，实现远程的监测。上一页下一页目录电子技术基于DDSDDS的信号发生器设计本项目要求我们在学习掌握DDS技术的前提下，利用ADI公司的专用DDS芯片AD9851、AD9854、AD9954三款芯片设计出三种信号发生器。并要求信号发生器具有以下功能：1.具有产生正弦波、三角波、方波三种周期性波形的功能。2.输出波形的幅度和频率均可调。3.具有显示波形类型、频率和幅度的功能。我们除了要完成信号发生器设计之外，还要认真比较和总结三款不同DDS芯片的各自优缺点以及适用场合。与频率控制字K的关系为：cNoutFKf2 其中Fc 为
27、相位累加器的时钟频率，N为相位累加器的位数。定义当K=1为系统频率分辨率 f0，即有cNFf210 DDS的输入频率控制字K=FW=NcoutFf2上一页下一页目录电子技术图4-21 DDS工作原理框图图4-22 DDS基本结构图上一页下一页目录电子技术上一页下一页目录电子技术基于DDSDDS的信号发生器设计AD9851是ADI公司采用先进DDS技术推出的具有高集成度DDS电路的器件，它内部包含高速高性能D/A转换器及高速比较器，可作为全数字编程控制的频率合成器和时钟发生器。外接精密时钟源时，AD9851可以产生一个频谱纯净、频率和相位都可以编程控制且稳定性很好的模拟正弦波，这个正弦波能够直接
28、作为基准信号源或通过其内部高速比较器转换成方波输出。上一页下一页目录电子技术AD9851主要特性参数如下：单电源工作(+2.7+5.25V)。工作温度范围-4585。低功耗，在180MHz系统时钟下，功率为555mW；电源设置有休眠状态，在该状态下，功率为4mW。内含6倍参考时钟倍乘器，可避免对外部高速参考时钟振荡器的需要，减小了由于外部频率源过高而可能产生的相位噪声。频带宽，正常输出工作频率范围为0 72MHz。频率分辨率高，32 位的频率控制字，使得它在180MHz系统时钟下输出频率的精度可达0.04Hz。相位可调，可接收来自单片机的5位相位控制字。接口简单，可用单片机8 位并行口或串行口
29、直接输入频率、相位控制数据。AD9851为28引脚表帖元件，其引脚排列如图4-23所示。上一页下一页目录电子技术AD9851的各引脚功能详细介绍如下所示：D0D7：8 位数据输入口，可给内部寄存器装入40位控制数据。PGND：6倍参考时钟倍乘器地。PVCC：6倍参考时钟倍乘器电源。W_CL K：字装入信号，上升沿有效。FQ _UD：频率更新控制信号，时钟上升沿确认输入数据有效。REFCLOCK：外部参考时钟输入。CMOS/TTL脉冲序列可直接或间接地加到6倍参考时钟倍乘器上。在直接方式中，输入频率即是系统时钟；在6倍参考时钟倍乘器方式下，系统时钟为倍乘器输出。AGND：模拟地。AVDD：模拟电
30、源(+5V)。DGND：数字地。DVDD：数字电源(+5V)。RSET：DAC外部复位连接端。VOUTN：内部比较器负向输出端。VOUTP：内部比较器正向输出端。VINN：内部比较器的负向输入端。VINP：内部比较器的正向输入端。DACBP：DAC旁路连接端。IOUTB：互补DAC输出。IOUT：内部DAC 输出端。RESET：复位端。低电平清除DDS累加器和相位延迟器为0Hz 和 相位，同时置数据输入为并行模式以及禁止6倍参考时钟倍乘器工作。上一页下一页目录电子技术图4-24 信号发生器的系统结构框图上一页下一页目录电子技术AGNDDGNDVCCGND11GND22VCC4FOUT3Y1ZT
31、DVCC12J3VOSIN12J4VOSQN12J5VOSQP123J6VOSNPC110uFC20.1uFVCCVOSVOPVONVOAC1010uFC1110uFVOBC120.1uFC130.1uFP27PSENALEP24P25P26P22P23VCC5VP20P211234567891011121314151617181920J1CONN FLEX 20P00PGNDP03P02P01P05P04VCC5VP07P06P11P10PGNDP13P12P16P15P14/EARESETP17P31P30P34P33P32P37P36P35C140.1uF1234567891011121
32、314151617181920J2CONN FLEX 20SW1SW DPDTPGNDVCC5VVCCVCCAGNDVOSR1100C150.1uFR2100R33.9KR44.7KC160.1uFC170.1uFR5200D31D22D13D04PGND5PVCC6WCLK7FQUD8CLK9AGND10AVDD11Rset12VON13VOP14D428D527D626D725DGND24DVDD23REST22IO21IOB20GND19VDD18NC17VIP16VIN15U1AD9851C180.1uFP03P02P01P00AGNDVCCL1470nHP20P21L2390nHAG
33、NDL3390nHVCCVOAVONVOPC322pFP04C433pFP05P06C522pFP07C622pFDGNDVCCP22C71pFAGNDC85.6pFVCCC94.7pFVOSVOBL4FB图4-25基于AD9851的信号发生器的硬件电路上一页下一页目录电子技术J6VOSNP123VOAVOBVOSR5200L1470nHL2390nHL3390nHC322pFC433pFC522pFC622pFC71pFC85.6pFC94.7pF图4-26 滤波器组成原理图上一页下一页目录电子技术AD9854主要特性参数如下：最高可达300MHz的工作频率，输出频率范围为0120MHz。可
34、输出FSK、PSK、BPSK、AM、CHIRP等不同类型的信号。优良的SFDR性能。时钟输入有4到20倍可编程倍频器，倍频器采用PLL倍频，这样可以减轻参考时钟设计的压力。相位累加器之前配备了频率累加器，可方便实现任意变频模式输出以及各种调频模式。反辛格函数滤波器（inverse sinc filter）进行幅度补偿。配置高速比较器，可以实现同步时钟输出。-148dBc/Hz的相位噪声水平。1Hz的频率分辨率，频率切换时间最快达100ns。2线或3线串行接口，读写速度为100ns；8位数据、6 位地址并行接口及读控制输入，读写速度达10ns。上一页下一页目录电子技术图4-27 AD9854的引
35、脚上一页下一页目录电子技术TitleSizeDocument NumberRevDate:SheetofA311Monday,August 13,20075V DRAMPD75V RESET1DIR11B121B231B351B461B581B691B7111B8122DIR242OE251OE481A1471A2461A3441A4431A5411A6401A7381A8372A8262A7272A6292A5302A4322A3332A2352A1362B1132B2142B3162B4172B5192B6202B7222B823GND4GND10GND15GND21GND28GND34G
36、ND39GND45VCC7VCC18VCC31VCC42U174ALVC164245/SOGNDR11KR21K1DIR11B121B231B351B461B581B691B7111B8122DIR242OE251OE481A1471A2461A3441A4431A5411A6401A7381A8372A8262A7272A6292A5302A4322A3332A2352A1362B1132B2142B3162B4172B5192B6202B7222B823GND4GND10GND15GND21GND28GND34GND39GND45VCC7VCC18VCC31VCC42U274ALVC164
37、245/SOR31.3KR43.9KR525D71D62D53D44D35D26D17D08DVDD19DVDD210DGND111DGND212NC13ADDR514ADDR415ADDR316ADDR217ADDR118ADDR019UPDCLK20WR#21RD#22DVDD323DVDD424DVDD525DGND326DGND427DGND528FSK/BPSK/HOLD29OUTRAMP30DACDVDD31DACDVDD232DACDGND33DACDGND134NC235VOUT36COUTVDD37COUTVDD238COUTGND39COUTGND240GND41VIN42
38、VINB43COMPGND45COMPVDD44AGND47GND246IOUT252IOUT2B51AVDD50IOUT1B49IOUT148PLLVCC60PLLGND59NC458NC357REST56DACBYPASS55AVDD254AGND253DVDD980DVDD879DGND978DGND877DGND776DGND675DVDD774DVDD673OPTGND72MRESET71SPSELECT70REFCLK69REFCLKB68GND467CLKGND66CLKVDD65DIFFCLKEN64NC563GND362PLLFLT61U3AD9854R650RD#GND11
39、GND22VCC4FOUT3Y1ZTDR701J1HEADER 1R8012J2HEADER 2C4410uF12J3HEADER 2WR#R950R10024681012141618202224262830323436384013579111315171921232527293133353739J4HEADER 20X2UDCLKR1150C4510uFR12100R13100R140DVDDR150R160R170D7R1825D6R191KD5D4D3D21234U4LT1086D1D0DVDDGNDFDATAADDR5ADDR4ADDR3R201KADDR2ADDR1R211KADDR
40、0AVDDUDCLKAVDDGNDGNDL182nHAVDDDVDDGNDL268nHAVDDDVDDGND231J5DC-5VL368nHDVDDAVDDGNDL482nHC12.2p5V RD#DVDDC212pC38.2pL568nHC427pDVDDC547pGNDC639pL668nHC722pDVDDC82.2pC912pC108.2pGNDC1127pC1247pC1339pGNDC1422pC150.1uC160.01u5V ADDR0C170.01uAVDDC180.1uC190.1uGND5V ADDR1C200.1uC210.1u5V ADDR2C220.1uC230.1
41、u5V ADDR3CLKC240.1u5V ADDR4PMODEC250.1uC260.1uRESET5V ADDR5C270.1uGNDC280.1uC290.1u5V RESETC300.1uDVDDC310.1uC320.1uC330.1u5V DRAMP5V D0C340.1uC350.1uL7INDUCTOR5V D15V PMODEC360.1uGND5V D2C370.1uC380.1u5V D3AVDDC390.1uAVDDC400.1u5V D4VOUTD1LN01401C410.1uC4210uF5V D5C4310uF5V D6AVDDGND5V D7DVDDADDR0A
42、VDD5V RD#DRAMPAVDDADDR1FDATA5V WR#ADDR25V UDCLKADDR3GNDADDR4ADDR5DVDD5V D7AVDDRD#5V D65V D5WR#DVDD5V D4VOUT5V D3D05V D2RESET5V D1D15V D05V ADDR5D2DRAMP5V ADDR45V ADDR3D35V ADDR2PMODE5V ADDR1D45V ADDR0CLK5V UDCLKL8INDUCTORD55V WR#DVDD5V RD#R224.7KD65V PMODE上一页下一页目录电子技术AD9954主要特性参数如下：内置400MSPS时钟。内含l4位
43、DAC。相位、幅度可编程。32位频率控制字。14位相位转换分辨率。相位噪声优于-120dB/Hz。优良的动态特性，大于80dB的窄带SFDR。可用串行IO控制。内置超高速模拟比较器。可自动线性和非线性扫频。内部集成有102432位RAM。采用1.8V电源供电。可实现420倍时钟倍频。支持大多数数字输入中的5V输入电平。可实现多片同步。能够进行相位调制。上一页下一页目录电子技术图4-29 AD9954 引脚上一页下一页目录电子技术上一页下一页目录电子技术表4-17控制寄存器上一页下一页目录电子技术TitleSizeDocument NumberRevDate:SheetofB11Wednesda
44、y,March 19,2008SDIOC250.1uFC2410uFR30VCCU1AT89C52RST9XTAL218XTAL119GND20PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31VCC40P1.0/T21P1.1/T2-EX2P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P2.7/A1528P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.
45、7/RD17P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732SCLKR810KVCCU3AD9954I/O UPDATE1DVDD2DGND3AVDD4AGND5AVDD6AGND7/OSC_REFCLK8OSC_REFCLK9CRYSTAL OUT10CLKMODESELECT11LOOP_FILTER12RESET36PWRDWNCTL35DVDD34DGND33AGND32/COMP_IN31COMP_IN30AVDD29COMP_OUT28AVDD27AGND26AVDD25
46、AVDD13AGND14AGND15AVDD16AGND17AVDD18AVDD19/IOUT20IOUT21AGND22DACBP23DAC_RSET24PS148PS047OSK46SYNC_CLK45SYNC_IN44DVDD_I/O43DGND42SDIO41SCLK40/CS39SDO38IOSYNC37/CSU5AD8655NC1IN-2IN+3VSS4NC8VDD7OUT6NC5U2MC100LVEL16NC1D2D3VBB4VCC8Q7Q6VEE5+-U9LM38632561487VCCU8MAX297CLK1V-2OPOUT3OPIN-4OUT5GND6V+7IN8R1610
47、KSDOU4AS1117GND1OUT2IN3U6AD3338_A33GND1OUT2IN3U7AD3338_A18GND1OUT2IN3V0Y1ZTDGND11GND22VCC4FOUT3IOSYNCY312MC270.1uFY220MC2610uFDVDD_IOJ48 HEADER12345678VOUTVSSSW1J1CONN RCPT 201234567891011121314151617181920RN110K*8123456789DVDDC610uFL1100nHC290.1uFC2810uFDVDDOSKC322pFPWRDVDD_IOCLKMSRSTRSRWEPSBC422pF
48、R710KDB0DB1DB2DB3DB4DB5AVDDDB6DB7D1/RSTDVDDP31P32P33P34P35P36P37R13RVCCC310.1uFC3010uFAVDDVCCC139pFVCCC239pFC210.1uFR11200VCCR12KVCCVCCVCCVSSV0C14 250uFRSRWC330.1uFC3210uFEC1910uFDB0C380.1uFDB1SDOC180.05uFDB2/CSC480.1uFDB3SCLKR1710DB4VCCSDIOC350.1uFC3410uFDB5IOSYNCC390.1uFDB6J7JUMPER12PS0DVDD_IODB7P
49、S1PSBVSSC490.1uFFUD/RSTVOUTC400.1uFAVDDFUDDVDDC500.1uFP31J2BNC-2231GNDAVDDGNDP32AVDDGNDJ5BNC-2231C410.1uFP33P34CLKMSJ312P35R250C510.1uFP36R550J612P37R140RSTR150AVDDDVDDGNDAVDDC520.1uFC420.1uFGNDAVDDR61KAVDDC50.1uFGNDAVDDC360.1uFC15100uFC430.1uFC13100uFC370.1uFC160.1uFPWRGNDC440.1uFC12 56pFC170.1uFAV
50、DDC90.1uFGNDGNDC110.1uFC2010uFAVDDR925GNDC8220uFR1225AVDDC10220uFAVDDC450.1uFDVDDPS1PS0C460.1uFOSKVSSC70.01uFC230.1uFC2210uFDVDD_IOR103.9KVCCDVDD_IOC470.1uFGNDVCCR40GND上一页下一页目录电子技术基于DDSDDS的信号发生器设计DDS信号发生器的技术指标主要有：工作频率范围 工作频率分辨率 工作频率稳定度 输出波形幅度 输出波形种类基于DDS的信号发生器有以下几种实现方案：上一页下一页目录电子技术图4-31 DDS+PLL混频方案设
