回焊爐之單芯片溫度量測記錄器

6. 寫入的地址為起始地址，寫入數(shù)據(jù)從此地址開始往后寫入。

7. 腳位/CS 的作用主要是訊框同步化(frame synchronization)的作用。一個完整的指令構(gòu)成一個訊框，閑置時/CS 為高電位，傳遞訊框前要先把/CS 變成低電位，直到訊框結(jié)束后才再恢復(fù)成高電位，當(dāng)/CS 為高電位時，腳位SO 會切換成高阻抗。

8. 當(dāng)EEPROM 收到無意義的非定義指令時，會忽略之，并將SO 設(shè)為高阻抗腳，等待/CS 的下降緣，才會把腳位SO 設(shè)為輸出腳。

4. 微控器SN8P1708 的SPI 界面

SN8P1708 微控器提供了一個串行傳輸?shù)囊?，用以達成平行處理(不占用CPU 資源)串行輸出入的目的。此通訊接口(SIO)與SPI(Serial Peripheral Interface)兼容，但是為三線式，只有SCK，SI，SO 三腳位;SCK 為頻率腳，SI 為數(shù)據(jù)輸入腳接到EEPROM 的SO 腳，SO 為輸出腳接到EEPROM 的SI 腳，由于微控器擔(dān)任主裝置的角色，另外需要一個腳位來控制仆裝置EEPROM 的/CS，所以設(shè)P1.5 為致能EEPROM 腳。SN8P1708 使用一個系統(tǒng)緩存器SIOM 來作SIO 的模式控制，另外有一個數(shù)據(jù)緩沖緩存器SIOB，和一個供頻率定時器用的自動加載緩存器SIOR。串行式通訊接口內(nèi)部有一個獨立的8 位頻率定時器SIOC，其無法由程序讀寫，但是每次溢位時，都會將緩存器SIOR 中所存之值載入來作為計時初始值。這個定時器的頻率源為中央處理器的頻率，經(jīng)過除頻后才送至定時器。

SN8P1708 中SIO 相關(guān)的緩存器共有一個模式緩存器SIOM、數(shù)據(jù)緩沖器SIOB、頻率定時器SIOC、自動加載緩存器SIOR。模式緩存器SIOM 的定義如下：

TXRX: 0 表示僅作接收資料

1 表示全雙工功能，可傳送和接收數(shù)據(jù)

SEDGE: 0 表在頻率的下降緣觸發(fā)(falling edge)

1 表在頻率的上升緣觸發(fā)(rising edge)

Strate1,Strate0: 為串行串輸頻率定時器預(yù)除值dsck

START: 0 表傳輸結(jié)束

1 表立即開始傳輸，傳輸結(jié)束則自動清為0，并觸發(fā)SIO 中斷要求

SENB: 0 表禁能串行傳輸接口。腳位P5.0~P5.2 為一般輸出入腳

1 表致能串行傳輸接口。腳位P5.0~P5.2 為串行傳輸腳

數(shù)據(jù)緩沖器SIOB 用來暫存輸出與輸入數(shù)據(jù)緩存器，每當(dāng)開始全雙工串行傳輸前先將欲送出的資料放到SIOB。當(dāng)傳完后SIOB 會接收到另一端傳來的數(shù)據(jù)。每傳完一個字符，SIOB 更新一次，因此每傳完一個字符需將接收到的數(shù)據(jù)自SIOB 取出。

最后看頻率產(chǎn)生模塊SIOC 和SIOR。SIOC 是一個獨立的8 位定時器，無法由程序讀寫，會自動加載SIOR 的值當(dāng)作計時的初值，開始自動往上數(shù)值到溢位時，再重載初值，定時器的頻率源fCTS 是CPU 的頻率fCPU 經(jīng)過除頻器后才送至定時器，除頻器的預(yù)除值dSCK 是由模式緩存器SIOM 的Strate1、Strate0來調(diào)整，因此串行頻率周期

與頻率

分別是:

注意，

為SIOR 的值，即頻率定時器的初值。

5. 測試實驗

測試的電路板依照圖2 的電路圖制作，其中AD595C 和AT25128 二顆芯片的照片如圖4 所示。程序的撰寫依照前述的方法，只有模擬轉(zhuǎn)數(shù)字ADC 未介紹，這部分請參考e 科技雜志vol. 28, April 2003, p. 18~21 中林錫寬所著的『電動滑板車速度控制器』。

(a) (b)

圖4> (a) AD595C;(b)AT25128。

程序啟動后，四顆四段顯示器顯示EEEE，表示待機中。按下『C』鍵，立即進行從AIN0 腳位讀入電壓的值，并且儲存到EEPROM;如此反復(fù)直到預(yù)設(shè)的次數(shù)滿為止，這時四顆四段顯示器會顯示AAAA。再讀取電壓值時，允許按下『C』鍵，來暫停讀取;暫停中再按下『C』鍵來恢復(fù)讀取。顯示器會顯示AAAA，則可以開始按『F』鍵來顯示下一筆儲存在EEPROM 的資料，或按下『F』鍵來顯示上一筆數(shù)據(jù)。

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實際測試是將熱電偶置于熱水中來進行(見圖5)，當(dāng)按下『C』鍵后，可以看到四顆四段顯示器顯示653 的數(shù)值，即表示目前輸入電壓為5 × (653 / 4096)= 0.798 V，因為ADC 參考電源為5 V，而分辨率為12 位。整個過程結(jié)束后，則顯示AAAA。同樣的，以市售的熱電偶溫度計量測，得到80°C。如果以AD595的電壓溫度關(guān)系，直接成上100 就是溫度，也可以得0.798 x 100 =79.8°C。二者的結(jié)果非常吻合。

圖9>實作結(jié)果

6. 結(jié)論

本文蒙國科會的大學(xué)生參與專題研究計劃的完全補助(補助編號：92-2815-C-009 -021 -E)。最后，希望此文能激發(fā)工業(yè)界的人士嘗試研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。制作實際產(chǎn)品時，需要在ADC 的參考電壓腳位上再加上精密穩(wěn)壓器，才可以獲得更精確的量測結(jié)果。