芯耀
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本項(xiàng)目原本設(shè)計(jì)的是一個(gè)毫歐表，為了測(cè)試C8051F350的24bit ADC，順便兼容了一個(gè)電壓表功能。一個(gè)直流電壓表最關(guān)鍵的有3個(gè)部分：模擬前端、ADC和基準(zhǔn)電壓。這里就做簡(jiǎn)短描述，詳解附件的更詳細(xì)的圖文講解。
五位半電壓表參數(shù)特性：
- - 100mV/1000mV/10V/100V四個(gè)檔位，大概有50%超量程余量
- - 五位半顯示，最大150000 count
- - 支持任意值校正，通過(guò)面板按鈕即可校正。精度保守一點(diǎn)吧，0.01% Reading+4 LSB，后面有測(cè)試圖
- - Fast/Slow兩檔速度，F(xiàn)ast：10次/秒，Slow：1次/秒
- - 數(shù)據(jù)從USB UART輸出，波特率115200（目前只輸出，不能從上位機(jī)控制）
- - 默認(rèn)5分鐘自動(dòng)關(guān)機(jī)，可以關(guān)閉該功能
- - 使用一節(jié)鋰電池供電，支持從USB充電
- - 支持背光，可以關(guān)閉
- - 工作電流：17mA（背光關(guān)閉）；44mA（背光打開）。一節(jié)14500（5號(hào)）鋰電池可以連續(xù)工作1.5～2天（背光關(guān)閉）
五位半電壓表實(shí)物截圖：
- 模擬前端
模擬前端肩負(fù)了幾個(gè)重要任務(wù)：輸入信號(hào)的衰減或者放大/低通濾波/阻抗變換/防護(hù)。
大家都知道一般來(lái)說(shuō)ADC只有一個(gè)量程，臺(tái)式的一般是10/20V，手持的三位半或者四位半是200mV，這個(gè)稱為基本量程，也是精度最高的量程，其他的量程都要把輸入信號(hào)放大或者衰減到這個(gè)量程再來(lái)測(cè)量。這個(gè)表的基本量程是1V，而且由于MCU內(nèi)置了PGA，因此模擬前端僅需要考慮衰減。
- ADC
使用C8051F350內(nèi)置的24bit ADC，這個(gè)在毫歐表里面已經(jīng)說(shuō)的比較多了。這個(gè)表再重溫一下，在PGA=1，10Hz的條件下，RMS noise是2.38uV，峰峰值 noise為2.38*6.6=15.7uV，也就是1V檔的1.5個(gè)LSB（五位半），大概看到兩個(gè)數(shù)在跳（極端情況可能3個(gè)），在Slow模式下，把10個(gè)讀數(shù)平均，提升log(10)/log(4)=1.66bit，2^1.66=3.16LSB，因此在Slow模式基本上不會(huì)跳數(shù)了（當(dāng)然，由于舍入問(wèn)題導(dǎo)致的最后一位跳是不能避免的）。
- 基準(zhǔn)電壓
這里可以使用C8051F350的內(nèi)置基準(zhǔn)（最大15ppm溫度系數(shù)），或者外部基準(zhǔn)可以用REF5025（工業(yè)級(jí)：2.5ppm（典型）/3ppm（最大）溫度系數(shù)；商業(yè)級(jí)：3/8ppm）或者M(jìn)AX6192（A級(jí)：2/5ppm；B級(jí)：4/10ppm；C級(jí)8/25ppm）。
使用內(nèi)置和外置基準(zhǔn)的frimware是不一樣的，不能搞錯(cuò)。
