高精度ISA總線測試板卡設計
加入技術交流群
雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器測量的是輸入電壓在積分時間間隔內(nèi)的平均值，能有效地抑 制工頻干擾，其轉(zhuǎn)換精度較高。
A/D芯片外圍電路也是影響A/D轉(zhuǎn)換精度的因素。為保證轉(zhuǎn)換精度，除了采用高精度 基準參考源，其正負工作電源必須穩(wěn)壓;為減少ICL7135在積分轉(zhuǎn)換階段的非線性 ，A/D轉(zhuǎn)換時鐘頻率應限制在166 kHz內(nèi)，取信號積分周期為工作電源周期的整數(shù)倍。
(4)模擬量的輸出傳輸采用電流形式
采用電流傳輸能消除傳輸電阻壓降對精度的影響，且電流傳輸時兩線間呈低阻，使外界干擾對傳輸線的作用減小。
(5)選用分辨率為13位的D/A轉(zhuǎn)換器MAX547
MAX547為MAXIM公司的并行八通道電壓輸出D/A轉(zhuǎn)換器，具有集成度高，滿13位有效 、每路帶雙緩沖輸入鎖存器等特點。由于芯片D/A轉(zhuǎn)換電路通過“?R-2R?”梯形網(wǎng)絡實現(xiàn) ，基準參考電壓輸入端的負載變化范圍達10倍，需選擇負載調(diào)整率小的基準參考源，為消除A/D、D/A?轉(zhuǎn)換的互相影響，ICL7135和MAX547基準參考源分別進行了配置 。
(6)采用自行設計的高穩(wěn)定性恒流源電路
恒流源電路如圖3所示，前級電路將MAX547輸出電壓值+2?5 V轉(zhuǎn)換成與后級電路輸出電 流4-20 mA?成線性比例的電壓值，且具備調(diào)零、調(diào)滿量程功能。后級電路起信號轉(zhuǎn)換、恒流驅(qū)動作用，即將前級輸出電壓變換成電流輸出，并保證輸出電流信號不隨外加負 載改變而變化。為保證精度，恒流電阻R13選用了低溫漂系數(shù)精密電阻。
(7)接地
為使數(shù)字電路中數(shù)字負載的噪聲耦合到模擬電路的誤差最小，將模擬地與數(shù)字地分開接，模擬地僅在一點和數(shù)字地相連，使得數(shù)字部分的電流不會流到模擬回路中去。
4.2 抗干擾措施測試系統(tǒng)位于實驗室環(huán)境中，且和被測控制器近距離連接，主要干擾源是電源系統(tǒng)。所采取的措施有：在每
4.3 I/O地址沖突的解決
測試板卡I/O端口編址方式為I/O端口單獨編址，該方式下I/O端口地址與存儲單元地 址 重疊，需用指令來區(qū)別是對存儲器
存儲器是用來存儲程序和數(shù)據(jù)的部件，有了存儲器，計算機才有記憶功能，才能保證正常工作。它根據(jù)控制器指定的位置存進和取出信息。
操作還是對I/O地址操作。因此，板卡的端口地址譯碼電 路應同時加I/O讀(或I/O寫)指令和表示DMA操作正在進行的AEN之反向信號來限定，當CPU 或DMA訪問存儲器時，端口地址譯碼電路的輸出就不可能有效。
4.4 總線驅(qū)動
測試板卡板內(nèi)總線驅(qū)動是必須的，在板內(nèi)加雙向數(shù)據(jù)總線驅(qū)動，既可避免發(fā)生數(shù)據(jù)總 線競爭，又能減輕系統(tǒng)總線負擔。而板內(nèi)地址可不加驅(qū)動，因為板內(nèi)地址驅(qū)動為單向驅(qū)動， 地址信號對系統(tǒng)總線構成的負載不會造成系統(tǒng)工作不正常。
5 軟件設計
測試系統(tǒng)在Window 98操作系統(tǒng)下開發(fā)，測試軟件用基于控件對象可視化編程的Visua l Basic 6.0編制，測試數(shù)據(jù)存儲管理選用了Microsoft Access 7.0 。整個系統(tǒng)具備自動、手動測試功能，自動測試方式自動完成被測控制器所有通道測試，手動測試方式測試任意單項、任意通道?？纱鎯?、顯示、打印當前測試數(shù)據(jù)并查詢歷史測試數(shù)據(jù)。
軟件設計實現(xiàn)中共設4個模塊完成上述功能：
①I/O端口的初始化;
?、跀?shù)據(jù)采集模塊;
?、弁ㄓ嵞K;
④實時顯示模塊
用于顯示數(shù)據(jù)的模塊。
組電源輸入端加入高、低頻濾波，對每個芯片電源加對地濾波，大大地降低了各芯片間的串擾;板內(nèi)電源線、地線加粗、地線敷銅，從而減少接地參考點隨電流的變化。
評論