3．硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1最小系統(tǒng)部分

圖1最小系統(tǒng)圖

如圖1所示，最小系統(tǒng)由復(fù)位電路、晶振電路、電源電路、LPC2119組成。復(fù)位芯片采用的是MAX809監(jiān)控芯片，它可以輸出寬度高達(dá)240MS的低電平復(fù)位脈沖，足以保證系統(tǒng)的，實(shí)時(shí)復(fù)位；外部晶振設(shè)定為11.0592MHZ，內(nèi)部最大可倍頻至60MHZ，大大提高了CPU的速度；電源電路部分主要給LPC2119提供其所需兩種電壓，一種是給外部端口供電的3.3伏，一種是給ARM核供電的1.8伏；LPC2119具有零等待的256K的片內(nèi)FLASH和16K的SRAM，無需擴(kuò)展存儲(chǔ)器，還自帶看門狗功能，這樣不僅為系統(tǒng)節(jié)約了資源，也提高了可靠性。

3.2 A/D和D/A轉(zhuǎn)換部分

原理圖見圖2，TLC2543是TI公司的12位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器，使用開關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成A/D轉(zhuǎn)換過程。它具有10μs的轉(zhuǎn)換時(shí)間，11個(gè)模擬輸入通道，串行輸入結(jié)構(gòu)，支持SPI總線時(shí)序（而LPC2119本身就有SPI接口，這就節(jié)省了I/O資源），且價(jià)格適中，分辨率較高。

MAX5322是±10V雙12位串口數(shù)模轉(zhuǎn)換器，工作電壓±12V~ ±15V，輸出從±5V~ ±10V，有極好的INL和DNL線性度，最大值為±1LSB，到0.5LSB的建立時(shí)間為10us，由于它也是串行輸入結(jié)構(gòu)，支持SPI總線時(shí)序，所以MAX5322和TLC2543可共用SPI總線，只需通過片選來選擇不同的芯片，這樣設(shè)計(jì)既節(jié)省了LPC2119的I/O資源，又方便了編程。

TLC2543的作用是把采集到的實(shí)時(shí)電壓和電流值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，通過CAN總線傳輸?shù)缴衔粰C(jī)進(jìn)行顯示；MAX5322的作用是把上位機(jī)設(shè)置的工作電壓和工作電流值轉(zhuǎn)換為模擬量用來控制晶閘管的輸出，使其在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)置的電壓。當(dāng)有正負(fù)兩路輸出時(shí)，增加一個(gè)MAX5322便可達(dá)到要求。