智能传感器 RAM 传感器1 多 程控 A/D ROM 放大 转换 传感器2 路 器 微处 D/A 模拟量 输出 开 键盘及 串行通 关 显示器 理器 讯口 传感器n 电源 打印机 构成 (3)检测与处理方便,它不仅具有一定的可编程自 动化能力可根据检测对象或条件的改变,方便地改 变量程及输出数据的形式等,而且输出数据可通过 串行或并行通讯线直接送人远地计算机进行处理
(3)检测与处理方便 它不仅具有一定的可编程自 动化能力可根据检测对象或条件的改变,方便地改 变量程及输出数据的形式等,而且输出数据可通过 串行或并行通讯线直接送 人远地计算机进行处理。 构成 智能传感器
智能传感器 (4)功能广不仅可以实现多传感器多参数综 合测量,扩大测量与使用范围。而且可以有多种 形式输出(如RS232串行输出,PI0并行输出 IEEE一488总线输出以及经D/A转换后的模拟量输 出等)。 (5)性能价格比高 在相同精度条件下,多功 能智能式传感器与单一功能的普通传感器相比, 其性能价格比高,尤其是在采用比较便宜的单片 机后更为明显
(4)功能广 不仅可以实现多传感器多参数综 合测量,扩大测量与使用范围。而且可以有多种 形式输出(如RS232串行输出,PIO并行输出, IEEE—488总线输出以及经D/A转换后的模拟量输 出等)。 (5)性能价格比高 在相同精度条件下,多功 能智能式传感器与单一功能的普通传感器相比, 其性能价格比高,尤其是在采用比较便宜的单片 机后更为明显。 智能传感器
智能传感器 第二节 智能式传感器的设计 本节所介绍的智能式传感器的设计,主要从 系统的角度考虑硬件和软件的设计,至于传感器 本体的设计此处不作介绍。 2.1硬件设计 1.微处理器系统的设计 微处理器系统主要由中央处理器CU、存储器 (ROM、RAM)、总线结构(地址总线、数据总线 和控制总线)、输人输出口(串行口和并行口) 等组成
第二节 智能式传感器的设计 本节所介绍的智能式传感器的设计,主要从 系统的角度考虑硬件和软件的设计,至于传感器 本体的设计此处不作介绍。 2.1 硬件设计 1.微处理器系统的设计 微处理器系统主要由中央处理器CPU、存储器 (ROM、RAM)、总线结构(地址总线、数据总线 和控制总线)、输人输出口(串行口和并行口) 等组成。 智能传感器
智能传感器 微处理器系统是智能式传感器的核心,它的性能对 整个传感器的调理电路、接口设计等都有很大的影响。 目前可供选用的微处理器系统有以8080CPU为核心的微 处理器系统和MCS51系列、MCS一96系列等单片微处理 器系统。微处理器的选择主要根据以下几点来确定。 (1)任务在智能式传感器中,微处理器是用于数 据处理还是仅仅起控制作用。例如MCS一51系列单片机 的指令系统比较丰富,具有较强的数据处理能力,而 Inte|8080及MCS一48系列单片机的指令系统具有类似 控制机的特点。 (2)字长字长较长,就能处理较宽范围内的算术 值。因此4位字长的微处理器一般都用于控制,8位字长 的既可用于数据处理,也可用于控制,而16位字长的微 处理器几乎都用于数据处理
微处理器系统是智能式传感器的核心,它的性能对 整个传感器的调理电路、接口设计等都有很大的影响。 目前可供选用的微处理器系统有以8080 CPU为核心的微 处理器系统和MCS—51系列、MCS—96系列等单片微处理 器系统。微处理器的选择主要根据以下几点来确定。 (1)任务 在智能式传感器中,微处理器是用于数 据处理还是仅仅起控制作用。例如MCS—51系列单片机 的指令系统比较丰富,具有较强的数据处理能力,而 Intel 8080及MCS—48系列单片机的指令系统具有类似 控制机的特点。 (2)字长 字长较长,就能处理较宽范围内的算术 值。因此4位字长的微处理器一般都用于控制,8位字长 的既可用于数据处理,也可用于控制,而16位字长的微 处理器几乎都用于数据处理。 智能传感器
智能传感器 (3)处理速度 它取决于三个基本的技术要求: 时钟速率,执行给定指令所要求的机器周期数,以 及指令系统。微处理器的指令系统应该面向所要处 理的问题,如果传感器用于动态测试,则微处理器 的处理速度不能低于传感器的动态范围,如果是用 于静态测试,则微处理器的处理速度可降低要求。 (4)功耗在智能式传感器设计中,功耗也是一 个值得注意的问题。功耗受器件工艺。复杂性、时 钟速率等因素支配。字长较长的微处理器的功耗较 大,MOS和PMOS器件的功耗较少,CMOS器件的功耗 最少。 此外,软硬件设计人员对该型微处理器的熟悉程 度,也是选型时的一个重要考虑因素
(3)处理速度 它取决于三个基本的技术要求: 时钟速率,执行给定指令所要求的机器周期数,以 及指令系统。微处理器的指令系统应该面向所要处 理的问题,如果传感器用于动态测试,则微处理器 的处理速度不能低于传感器的动态范围,如果是用 于静态测试,则微处理器的处理速度可降低要求。 (4)功耗 在智能式传感器设计中,功耗也是一 个值得注意的问题。功耗受器件工艺。复杂性、时 钟速率等因素支配。字长较长的微处理器的功耗较 大,NMOS和PMOS器件的功耗较少,CMOS器件的功耗 最少。 此外,软硬件设计人员对该型微处理器的熟悉程 度,也是选型时的一个重要考虑因素。 智能传感器