一种可实现自动补偿的热电偶温度测控系统的设计

　　0引言

　　温度是与人们的生产生活密切相关的一个物理量，因此产生了各种各样的温度测量方法，有玻璃温度计测温、半导体测温、热敏电阻测温、红外辐射测温、铂电阻测温以及热电偶测温等等，随着测温精度及温度范围的不同，可选用不同的测温方式，对于金属热处理等精度要求高及温度范围宽的测温及控温，通常选用铂电阻测温方式或热电偶测温方式，这也是工业上广泛应用的测温及控温方法之一。本文主要介绍的是一种带嵌人式MCU的数据采集芯片ADuC812的使用及基于该芯片并采用热电偶的精密温度测量及控制系统。

　　ADuC812是8通道12位逐次逼近式A/D转换器，它具有如下主要特点:

　　(l)内含8通道高精度12位A/D转换器，采样转换速率达200kHz;

　　(2)片内包含2个12位D/A转换器;

　　(3)片内集成有和8051兼容的MCU内核，工作频率为12MHz，最高可达16MHz，MCU上带有3个16位定时/计数器，9个中断源，两级中断优先级;

　　(4)片内带sk字节的FLASH程序存储器，640字节的FLASH数据存储器，以及256字节的片内RAM数据存储器，同时还可扩展16兆字节的外部数据存储器以及64k字节的程序存储器;

　　(5)低电压3V或SV供电，有节电模式;

　　(6)带UART和SPI串行接口:

　　(7)带看门狗定时器。

　　1使用方法

　　1.1程序存储器

　　程序存储器分为片内程序存储器和片外程序存储器，片内含有8k字节的FLASH可编程程序存储器，可满足大部分数据采集系统的设计要求，该段程序存储器可以用两种方式写人，一种是通过标准的UART串行接口进行串行下载写人，当PSEN管脚通过外部电阻接地时，在上电后自动进人串行下载模式，通过串行口自动从外部开发系统中下载程序;第二种方式和EEPROM的编程方式相同，通过编程器进行并行写人。

　　1.2数据存储器

　　ADuC812的用户数据存储器包含三部分，片内创0字节的FLASH数据存储器、256字节的RAM以及片外可扩展到16兆字节的数据存储器，其中640字节的数据存储器被分成160页，每页4字节，通过6个特殊功能寄存器来进行存取，即通过ECON、EADRL以及EDATAI一4来存取，EADRL寄存器指定要进行数据存取的页地址，ECON控制寄存器可控制EDATAI一4寄存器和EADRL指定的页内4个存储器之间进行数据交换，而ECON还可控制FLASH数据存储器的擦除、校验等操作，它的控制模式如表1所示。

　　外部数据存储器的寻址范围为以000000H--0FFFFFFH，共有16M地址空间，低16位地址线的连接和8051单片机系统中的外部数据存储器的地址连接方式相同，高8位的连接方式是复用P2口，利用A比地址锁存信号在锁存即口的低8位地址信号的同时锁存高8位地址信号，来实现16M地址空间的寻址，它数据指针和5051单片机不同，是由3个8位寄存器组成，即DPP(页字节)、DPH(高位字节)、DPL(低位字节)。