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3 压力测量控制系统的结构件设计 图1 压力测量控制系统框图 压力测量控制系统的结构如图1所示, 它以80c51单片机为核心, 包括传感器、光耦、多路数据开关、lcd液晶显示器、sram, eprom、自动复位电路、rs-485接口电路及高效电源电路等。下面分别介绍一下它们各自的设计特点。 3.1 传感器 传感器采用前面设计的活塞传压大量程谐振弦式液压传感器,传感器输出幅度为5伏的矩形波。 3.2 信号输入电路 (1) 多路数据开关(多路数据选择器)74hc151 74hc 151是8选1数据选择器,它有8个数据输入端d0--d7, 1个选通端s, 3个数据选择端a, b, c和2个输出端y, w。当3个数据选择端a, b, c从000到111之间变化时,可选择不同的通道。 (2) 信号输入电路: 以d0通道为例,其电路如图2所示。 图2 信号输入电路 由图2看出,传感器频率信号是通过光电耦合器6n139耦合到74hc151的输入引脚d0。80c51的p1.0, p1.1输出控制码,选择d0--d3输入中的一路,用单片机的t
,过多的74hc244连接会使处理器数据总线上的电容负载值比较大,使得数据总线无法接收数据。 为了减小电容对数据输入的影响,可以对图1所示的方案改进成如图2所示的方案,采用数据选择器来替代74hc244,比如用74hc257。74hc257输出端的最大电容值为15 pf,比74hc244的输出端电容稍小一些。从图2中可以看到,采用74hc257可以使控制器的一条数据总线连接两条输入端,这就相当于一条数据总线的输入电容值只有7.5 pf。当然,也可以采用8选1的数字逻辑电路,比如74ls138或74hc151,但是它们没有三态功能,因此要与74hc244结合使用,来提供数字输入功能。这样能使处理器每条数据总线的输入电容降为只使用74hc244时的1/8。 图2 如果系统设计中不需要对多于数据总线数量的数字输入端进行同时取样,以上的74hc244和74hc257方案就完全可以适用。如果在系统设计中,要求必须同时取样大量的数字输入端,就必须在电路设计中使用锁存器来锁存数据。在电路设计中,经常使用的锁存器是74hc374和74hc574,这两种锁
74hc151
数据选择器是比较规范的用法注意选原码输出型的,如2选1的74hc157,4选1的74hc153,8选1的74hc151等均可使用。
w/latches 3-8线译码器74hc138 3-8 line decoder 3线至8线译码器74hc139 2-4 line decoder 2线至4线译码器74hc14 triggered hex inverter 六触发反向器74hc147 10-4 line priority encoder 10-4编码器74hc148 8-3 line priority encoder 8-3编码器74hc149 8-8 line priority encoder 8-8编码器74hc151 8-channel digital mux 8通道多路器74hc153 dual 4-input mux 双四输入多路器74hc154 4-16 line decoder 4线至16线译码器74hc155 2-4 line decoder 2线至4线译码器74hc157 quad 2-input mux 四个双端多路器74hc161 binary counter 二进制计数器74hc163 decade counters 十进制计数器74hc164