AD转换器ICL7135的原理与应用
ICL7135 AD转换工作原理
ICL7135 A/D转换工作原理[日期:2009-01-05 ] [来源:net 作者:佚名] [字体：大中小] (投递新闻)一、概述、特点7135是采用CMOS工艺制作的单片4 1/2位A/D转换器，只要附加译码器，数码显示器，驱动器及电阻电容等元件，就可组成一个满量程为2V的数字电压表。
7135主要特点如下：1 在每次A/D转换前，内部电路都自动进行调零操作。
2 在±2000字（2V满量程）范围内，保证转换精度±1字。
3 具有自动极性转换功能。
4 输出电流典型值1PA。
5 所有输出端和TTL电路相容。
6 有过量程（OR)和欠量程（UR)标志信号输出，可用作自动量程转换的控制信号。
7 输出为动态扫描BCD码。
8 对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。
9 采用28外引线双列直插式封装，外引线功能端排列如图所示。
各外引线功能端文字符号说明如下：V- ——负电源端，V——外接基准电压输入端，AGND——模拟地，INT——积分器输出，外接积分电容（Cint)端，AZ——外接调零电容（Caz)端，BUF——缓冲器输出，外接积分电阻（Rint)端，Rr+、Rr-——外接基准电压电容（Cr)端，INTO、INHI——被测电压（低、高）输入端，V+——正电源端，D5、D4、D3、D2、D1——位扫描选通信号输出端，其中D5（MSD）对应万位数选通，其余依次为D4、D3、D2、D1（LSD，个位），B8、B4、B2、B1——BCD码输出端，采用动态扫描方式输出，BUST——指示积分器处于积分状态的标志信号输出端，CLK——时钟信号输入端，DGNG——数字电路接地端，R/H——转换/保持控制信号输入端，ST——选通信号输出端，主要用作外部寄存器存放转换结果的选通控制信号，OR——过量程信号输出端，UR——欠量程信号输出端。
AD转换器ICL7135中文资料
.B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;
.D5:万位选通;
.D4～D1:千,百,十,个位选通.
ICL7135主要参数：
电源电压
V+
+6V
温度范围
0℃to 70℃
V-
-9V
电压
V+ to V-
最大结温
图3 ICL7135典型应用
ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.
图4 1CL7135与MCS51连接
(1)硬件连接.
设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.
ICL7135的两种使用方法
ICL7135的两种使用方法一：传统使用方法ＩＣＬ７１３５精度高、抗干扰性能好、价格低，应用十分广泛。
本文介绍ＩＣＬ７１３５的引脚定义、主要特性及其与单片机的接口。
１．ＩＣＬ７１３５的引脚功能及主要特性ＩＣＬ７１３５是双斜积分式４位半单片Ａ／Ｄ转换器，２８脚ＤＩＰ封装。
其引脚功能如下：{1}脚（Ｖ－）－５Ｖ电源端；{2}脚（ＶＲＥＦ）基准电压输入端；{3}脚（ＡＧＮＤ）模拟地；{4}脚（ＩＮＴ）积分器输入端，接积分电容；{5}脚（ＡＺ）积分器和比较器反相输入端，接自零电容；{6}脚（ＢＵＦ）缓冲器输出端，接积分电阻；{7}脚（ＣＲＥＦ＋）基准电容正端；{8}脚（ＣＲＥＦ－）基准电容负端；{9}脚（ＩＮ－）被测信号负输入端；{10}脚（ＩＮ＋）被测信号正输入端；{11}脚（Ｖ＋）＋５Ｖ电源端；{12}、{17}～{20}脚（Ｄ１～Ｄ５）位扫描输出端；{13}～{16}脚（Ｂ１～Ｂ４）ＢＣＤ码输出端；{21}脚（ＢＵＳＹ）忙状态输出端；{22}脚（ＣＬＫ）时钟信号输入端；{23}脚（ＰＯＬ）负极性信号输出端；{24}脚（ＤＧＮＤ）数字地端；{25}脚（Ｒ／Ｈ）运行／读数控制端；{26}脚（ＳＴＲ）数据选通输出端；{27}脚（ＯＲ）超量程状态输出端；{28}脚（ＵＲ）欠量程状态输出端。
ＴＣＬ７１３５的主要性能特点为：１）输入阻抗达１０９Ω以上，对被测电路几乎没有影响；２）自动校零；３）有精确的差分输入电路；４）自动判别信号极性；５）有超、欠压输出信号 ６）采用位扫描与ＢＣＤ码输出。
２．ＩＣＬ７１３５与单片机的接口１）电路原理图１是ＩＣＬ７１３５与单片机的接口电路。
图中Ｃ１、Ｒ２是积分元件，Ｃ２是自零电容，Ｃ３是基准电容；Ｒ３、Ｃ５组成标准输入滤波网络；Ｒ４、Ｃ９、Ｄ１、Ｄ２组成输入过压保护电路；ＲＰ１为基准电压调整电位器，可根据要显示的满度值选择基准电压的大小，这里设计为１．００００Ｖ，它们的关系是：满度值为基准电压的两倍。
7135芯片
7135芯片7135芯片是一种常见的线性稳压电源芯片，常用于电子设备中的直流稳压模块。
该芯片能够通过对输入电压进行调整，输出稳定的电压供应给电路中其他器件。
下面将介绍7135芯片的特点、应用领域和工作原理。
7135芯片主要特点如下：1. 宽输入电压范围：7135芯片能够适应较宽的输入电压范围，一般为4.5V至26V之间，因此可以适用于多种直流电源输入情况。
2. 高精度输出电压：该芯片能够提供高精度的输出电压，一般为1.2V至20V之间，可以满足大多数电子设备的电压需求。
3. 输出电流能力强：7135芯片的输出电流能力非常强大，一般可达到350mA，因此可以满足各种电子器件对电流的需求。
4. 低输出压差：该芯片的输出压差非常低，一般在1V以内，可以提供高效的电能转换效率。
5. 内置过温和过流保护：7135芯片内置了过温和过流保护电路，可以在温度过高或电流过大时自动关闭输出，保护芯片和连接电路的安全。
6. 封装形式多样：该芯片有多种封装形式可供选择，如DIP、SOP、SOT等，可以方便地应用于不同的电子设备中。
7135芯片主要应用于以下领域：1. 电源模块：7135芯片常被用于电子设备的电源模块中，通过对输入电压的处理和调整，提供稳定的输出电压给其他电路器件供电。
2. LED照明：由于该芯片具有高精度的输出电压和较强的输出电流能力，因此经常被用于LED灯的驱动电路中，能够提供稳定而高亮度的照明效果。
3. 电池充电器：7135芯片也可应用于电池充电器中，通过对输入电压和电流的调整，可以实现对电池的高效、稳定的充电。
4. 电流控制：该芯片具有非常好的电流调节性能，因此也可应用于需要精确控制电流大小的电子设备中，如电动机驱动器等。
7135芯片的工作原理如下：1. 输入端供电：将输入电源接入7135芯片的输入端，该电源的电压一般为4.5V至26V，可以是交流电或直流电。
2. 芯片内部处理：芯片内部通过稳压电路对输入电压进行处理，保持输出电压的稳定和准确。
ICL7135a
ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用摘要：介绍了对A/D芯片ICL7135进行串行数据采集的具体方法，同时利用该方式结构简单、编程简洁、占用单片机资源少的特点，给出了用ICL7135与AT89C52单片机构成电压表系统的硬件和软件设计方法。
关键词：单片机 ADC 电压表 ICL7135在常用的A/D转换芯片（如ADC0809、ICL7135、ICL7109等）中，ICL7135与其余几种有所不同，它是一种四位半的双积分A/D转换器，具有精度高（精度相当于14位二进制数）、价格低廉、抗干扰能力强等优点。
通常情况下，设计者都是用单片机来并行采集ICL7135的数据，本文介绍用单片机串行方式采集ICL7 135的数据以实现单片机电压表和小型智能仪表的设计方案。
1 ICL7135的串行工作方式1.1 ICL7135的测量周期ICL7135的测量周期包括下列四相（节拍）：（1）AUTO-ZERO（自动调零）相在该相时，内部IN+和IN-输入与引脚断开，且在内部连接到ANLG-COMMON，基准电容被充电至基准电压，系统接成闭环并为自动调零（AUTOZERO）电容充电以补偿缓冲放大器、积分器和比较器的失调电压。
此时，自动调零精度令受系统噪声的限制，以输入为基准的总失调小于10μV。
（2）SINGAL-INTEGRATE（信号积分）相在该相，自动调零环路被打开，内部的IN+和IN-输入被连接至外部引脚。
在固定的时间周期内，这些输入端之间的差分电压被积分。
当输入信号相对于转换器电源不反相（NO-RETURN）时，IN-可直接连接至ANJG -COMMON以便输出正确的共模电压。
同时，在这一相完成的基础上，输入信号的极性将被系统所记录。
（3）DEINTEGRATE（去积分）相该相的基准用于完成去积分（DEINTEGRATE）任务，此时内部IN-在内部连接ANLG-COMMON，IN+跨接至先前已充电的基准电容，所记录的输入信号的极性可确保以正确的极性连接至电容以使积分器输出极性回零。
ICL7135 技术资料
ICL7135的技术资料1．ICL7135的主要特性ICL7135是双斜积分式4位半单片A／D转换器。
转换精度高、抗干扰性能好、价格低，应用十分广泛。
采用CMOS工艺制作，只要附加译码器，数码显示器，驱动器及电阻电容等元件，就可组成一个满量程为2V的数字电压表。
以下列出其主要特点。
1）输入阻抗达109Ω以上，对被测电路几乎没有影响；2）在每次A/D转换前，内部电路都自动进行调零操作；3）有精确的差分输入电路；4）自动判别信号极性；5）有超、欠压输出信号，机过量程（OR）、欠量程（UR）标志信号输出，可用作自动量程转换的控制信号；6）采用位扫描与BCD码输出；7）在±20000字（2V满量程）范围内，转换精度±1字；8）输出电流典型值1PA；输出为动态扫描BCD码；9）对外提供六个输入\输出控制信号R/H，BUSH，ST，POL，OR，UR。
因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器，微处理器或其它控制电路连接使用；10）功耗：1000mW（MAX）。
2．ICL7135的引脚功能采用28脚DIP和SOP封装。
其引脚功能如下：1}脚（V-）-5V电源端；2}脚（VREF）基准电压输入端；3}脚（AGND）模拟地；4}脚（INT）积分器输入端，接积分电容；5}脚（AZ）积分器和比较器反相输入端，接自零电容；6}脚（BUF）缓冲器输出端，接积分电阻；7}脚（CREF＋）基准电容正端；8}脚（CREF－）基准电容负端；图19}脚（IN－）被测信号负输入端；10}脚（IN＋）被测信号正输入端；11}脚（V＋）＋5V电源端；12}、{17}～{20}脚（D1～D5）位扫描输出端；13}～{16}脚（B1～B4）BCD码输出端；21}脚（BUSY）忙状态输出端；22}脚（CLK）时钟信号输入端；23}脚（POL）负极性信号输出端；24}脚（DGND）数字地端；25}脚（R／H）运行／读数控制端；26}脚（STR）数据选通输出端；27}脚（OR）超量程状态输出端；28}脚（UR）欠量程状态输出端。
ICL7135手册
ICL7135数字表芯片中文资料ICL7135主要参数：(一)ICL7135芯片介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示,引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF); .AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.图1 1CL7135时序图2 1CL7135芯片引脚(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)'.B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.ICL7135外接阻容的典型应用如图6所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用(二)接口与编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD 码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160m s,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz 情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源.jpg图12 ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
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A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚 (共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.ICL7135典型应用电路图ICL7135外接阻容的典型应用如图3所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 4位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路1/2图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚 (共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码; .D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.电源电压V+ +6V 温度范围0℃ to 70℃V- -9V 热电阻PDIP封装qJA(℃/W)55模拟输入电压V+ to V- 最大结温150℃参考输入电压V+ to V- 最高储存温度范围-65℃ to 150℃时钟输入电压GND to V+ICL7135典型应用电路图ICL7135外接阻容的典型应用如图3所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 4位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路1/2图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
7135 芯片功能
7135 A/D转换器原理与应用贴子发表于：2008-4-25 12:57:19一、概述、特点7135是采用CMOS工艺制作的单片4 1/2位A/D转换器，只要附加译码器，数码显示器，驱动器及电阻电容等元件，就可组成一个满量程为2V的数字电压表。
7135主要特点如下：1 在每次A/D转换前，内部电路都自动进行调零操作。
2 在±2000字（2V满量程）范围内，保证转换精度±1字。
3 具有自动极性转换功能。
4 输出电流典型值1PA。
5 所有输出端和TTL电路相容。
6 有过量程（OR)和欠量程（UR)标志信号输出，可用作自动量程转换的控制信号。
7 输出为动态扫描BCD码。
8 对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。
9 采用28外引线双列直插式封装，外引线功能端排列如图所示。
各外引线功能端文字符号说明如下：V- ——负电源端，REFERENCE —外接基准电压输入端，ANALOG COMMON——模拟地，INT——积分器输出，外接积分电容（Cint)端，AZ——外接调零电容（Caz)端，BUFF——缓冲器输出，外接积分电阻（Rint)端，Rr+、Rr-——外接基准电压电容（Cr)端，INLO、INHI——被测电压（低、高）输入端，V+——正电源端，D5、D4、D3、D2、D1——位扫描选通信号输出端，其中D5（MSD）对应万位数选通，其余依次为D 4、D3、D2、D1（LSD，个位），B8、B4、B2、B1——BCD码输出端，采用动态扫描方式输出，BUST——指示积分器处于积分状态的标志信号输出端，CLK——时钟信号输入端，DGNG——数字电路接地端，R/H——转换/保持控制信号输入端，ST——选通信号输出端，主要用作外部寄存器存放转换结果的选通控制信号，OR——过量程信号输出端，UR——欠量程信号输出端。
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数字表头芯片ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICL7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB 选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序（二）ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚)V+: ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;V -: ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";INHI:模拟输入正;INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚)CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s.REFC+:外接参考电容正,典型值1μF.REFC-:外接参考电容负.BUFFO: 缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻.INTO:积分器输出端,典型外接积分电容.AZIN:自校零端.LOW:欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平.HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平.STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口.R/H: 自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换.POL:极性信号输出,高电平表示极性为正.BUSY: 忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)B8～B1:BCD码输出B8为高位,对应BCD码;D5:万位选通;D4～D1: 千,百,十,个位选通.（三）ICL7135主要参数：（四）ICL7135典型应用电路图由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用. ICL7135外接阻容的典型应用如图3所示.图3 ICL7135典型应用（五）ICL7135与单片机的接口电路及编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时) JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始) SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET（六）ICL7135应用电路图图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图4位半的A/D复用共阳极LED显示屏电路图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255，80C48接口电路ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路图12 ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
7135芯片_双积分A_D转换原理
V INTt i V itRC dt — ti V i dt 二RC t oi -RC V "(3-i4)第一阶段T i ,模拟开关S i 导通，其余各模拟开关断开，此阶段可称为对输入电压积分 采样阶段。
通常，在进入此阶段之前，积分器的输出已被复零。
所以，当输入电压 V i 为正时，积分器输出向负渐增；当输入 V i 为负时，积分器输出向正渐增，如图 3-25所示。
积分 器输出电压的变化速率与输入电压成正比：(3-13)图3-25积分器输出电压波形采样阶段所经历的时间T i (T i =t i -t o )是一常值。
它常常以计数器对时钟脉冲f cp 计数来确定。
例如，计数器以 0累计到N i 所对应的时间N i X T cp = N i /如作为T i ,也就是说计数器 从0计到N i 所经历的时间作为对输入电压的积分阶段。
T i 阶段结束时刻积分器之输出电压为：① 匕牧小时之积分器输比疲形 ② ”絞戈:时之积分器输出波形v,->ozfllH ——T*① 少』较小时之积分器输出被形 ② 1耳1较尢时之积分榆出彼形^<0專 巧式中之V 表示在T 1阶段中V i 之积分平均值，如果输入电压 V 是常值，则V \= V i 。
将T i =N i /f cp 代入上式，即可得1 - N iV INTM -(3-15)RCf cp第二阶段T 2(T 2=t 2-t 1),模拟开关S 2或S 3导通，其余开关断开。
此阶段可称为对参考电 压回积阶段。
如果采样阶段 T 1中V i >0，则，T 2阶段S 2导通，S 3断开，使积分器之输出从 一开始的-V i T 1/RC 回积到0。
反之，如果T 1阶段中V i V 0,则T 2阶段S 3导通，S ?断开，使 积分器之输出从一开始的 +|V i |T"RC 回积到0。
V INT 在T ?阶段的波形如图3-25所示。
由于T 2阶段积分器对固定的参考电压积分，所以V INT 之斜率不变。
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数字表头芯片ICL7135中文资料A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口..R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.ICL7135主要参数：电源电压V++6V温度范围0℃to 70℃V--9V热电阻PDIP封装qJA(℃/W)55模拟输入电压V+ to V-最大结温150℃参考输入电压V+ to V-最高储存温度范围-65℃to 150℃时钟输入电压GND to V+ICL7135典型应用电路图ICL7135外接阻容的典型应用如图3所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY 信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路图12 ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
7135引脚说明
我查了一下，都是积分型ＡＤ转换ＩＣ一：传统使用方法ICL7135精度高、抗干扰性能好、价格低，应用十分广泛。
本文介绍ICL7135的引脚定义、主要特性及其与单片机的接口。
1．ICL7135的引脚功能及主要特性ICL7135是双斜积分式4位半单片A／D转换器，28脚DIP封装。
其引脚功能如下：{1}脚（V－）－5V 电源端；{2}脚（VREF）基准电压输入端；{3}脚（AGND）模拟地；{4}脚（INT）积分器输入端，接积分电容；{5}脚（AZ）积分器和比较器反相输入端，接自零电容；{6}脚（BUF）缓冲器输出端，接积分电阻；{7}脚（CREF＋）基准电容正端；{8}脚（CREF－）基准电容负端；{9}脚（IN－）被测信号负输入端；{1 0}脚（IN＋）被测信号正输入端；{11}脚（V＋）＋5V电源端；{12}、{17}～{20}脚（D1～D5）位扫描输出端；{13}～{16}脚（B1～B4）BCD码输出端；{21}脚（BUSY）忙状态输出端；{22}脚（CLK）时钟信号输入端；{23}脚（POL）负极性信号输出端；{24}脚（DGND）数字地端；{25}脚（R／H）运行／读数控制端；{26}脚（STR）数据选通输出端；{27}脚（OR）超量程状态输出端；{28}脚（UR）欠量程状态输出端。
TCL7135的主要性能特点为：1）输入阻抗达109MΩ以上，对被测电路几乎没有影响；2）自动校零；3）有精确的差分输入电路；4）自动判别信号极性；5）有超、欠压输出信号 6）采用位扫描与BCD码输出。
2．ICL7135与单片机的接口1）电路原理图1是ICL7135与单片机的接口电路。
图中C1、R2是积分元件，C2是自零电容，C3是基准电容；R3、C5组成标准输入滤波网络；R4、C9、D1、D2组成输入过压保护电路；RP1为基准电压调整电位器，可根据要显示的满度值选择基准电压的大小，这里设计为1．0000V，它们的关系是：满度值为基准电压的两倍。
7135芯片原理_双积分A_D转换
双积分式A ／D 转换器双积分式A ／D 转换器(Dual Slope Integrating Converter)以其转换精度高、灵敏度高、抑制干扰能力强、造价低等突出优点而被广泛地应用于各类数字仪表和低速数据采集系统中，它的缺点是转换速度较低，通常低于每秒30次。
这类转换器的输出数据常以BCD 码或数码管七段码格式给出，以便与数字显示器件接口。
一．双积分式A ／D 转换原理与特性典型的双积分式A ／D 转换电路的基本组成可以用图3-24表示之。
它的一次转换基本工作原理可以分成三个工作阶段来描述。
图3-24 双积分式A ／D 转换电路之基本组成第一阶段T 1，模拟开关S 1导通，其余各模拟开关断开，此阶段可称为对输入电压积分采样阶段。
通常，在进入此阶段之前，积分器的输出已被复零。
所以，当输入电压V i 为正时，积分器输出向负渐增；当输入V i 为负时，积分器输出向正渐增，如图3-25所示。
积分器输出电压的变化速率与输入电压成正比：RCV t V i =∆∆INT (3-13)图3-25积分器输出电压波形采样阶段所经历的时间T 1(T 1=t 1-t 0)是一常值。
它常常以计数器对时钟脉冲f cp 计数来确定。
例如，计数器以0累计到N 1所对应的时间N 1×T cp ＝N 1／f cp 作为T 1，也就是说计数器从0计到N 1所经历的时间作为对输入电压的积分阶段。
T 1阶段结束时刻积分器之输出电压为：i i t t i t t i T V RCdt V RC dt RC V V 111010INT -=-=-=⎰⎰ (3-14) 式中之i V 表示在T 1阶段中V i 之积分平均值，如果输入电压V i 是常值，则i V = V i 。
将T 1=N 1/f cp 代入上式，即可得cpi f N V RC V 1INT 1-= (3-15) 第二阶段T 2(T 2＝t 2-t 1)，模拟开关S 2或S 3导通，其余开关断开。
ICL7135中文资料
A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路图12 ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
icl7135
ICL7135制作的41/2 数字电压表使用ICL7135制作的41/2 数字电压表头，具有非常高的性能指标，可广泛应用于数字电压表，台式数字万用表，智能测量仪器和其他高精度高分辨率的测试系统中。
ICL7135的主要性能特征：满度测量量程为±2.0000V，在此范围内，准确度为±1个字。
能够自动调零，保证在 0V 输入时读数为“0000”。
（最高位自动消隐）。
输入阻抗高于 109Ω，输入漏电流仅仅 1 pA（典型值）,允许差分输入方式。
（本表头按共地方式输入）。
能够自动判断输入信号的极性，具有数据保持功能。
设有 6 个控制信号端口（OR、UR、/STR、POL、R/H、BUSY），能够与单片机接口，组成智能系统。
采用多位分时扫描显示技术，简化硬件连接和节省驱动功率。
所有输出电平与TTL 电平兼容。
以闪烁方式表示超量程状态。
采用±5V双电源供电。
本表头的主要应用说明：本表头是按照普通应用电路而组合成为最基本的数字表头，主要使用了其±2.0000V的直接测量功能。
电路里采用 74HC04（或者CD4069）组成-5V电压产生电路，以及 ICL7135 需要的时钟信号电路，省去了用户使用双电源供电的麻烦，只需要给表头供电 +5V 就可以正常使用。
小数点选择电路是通过一 NPN 型三极管，利用它的驱动源是选择哪一位数码管的位扫描驱动信号来达到对应使该位的小数点点亮的目的。
基本质量的快速判别：送入 +5V 直流稳压电源（小心：电源不能反接，否则，顷刻之间可能令表头报废！！），屏幕上面应该显示随机数字，用金属短路 2 个输入端口（Vin与GND），屏幕应该显示±0000,（允许有±1 个字的变化），利用指针万用表的 X1Ω电阻挡，（或者是一节 1.5V 电池），输入到表头的信号输入端口，屏幕应该显示该电池的数字。
例如：15034 (具体应该以电池电压为准），如果你需要选择决定小数点的位置，可以通过选择小数点来让它显示 1.5034 或者 15.034 等等。
7135资料
一：传统使用方法ICL7135精度高、抗干扰性能好、价格低，应用十分广泛。
本文介绍ICL7135的引脚定义、主要特性及其与单片机的接口。
1．ICL7135的引脚功能及主要特性ICL7135是双斜积分式4位半单片A／D转换器，28脚DIP封装。
其引脚功能如下：{1}脚（V－）－5V 电源端；{2}脚（VREF）基准电压输入端；{3}脚（AGND）模拟地；{4}脚（INT）积分器输入端，接积分电容；{5}脚（AZ）积分器和比较器反相输入端，接自零电容；{6}脚（BUF）缓冲器输出端，接积分电阻；{7}脚（CREF＋）基准电容正端；{8}脚（CREF－）基准电容负端；{9}脚（IN－）被测信号负输入端；{10}脚（IN＋）被测信号正输入端；{11}脚（V＋）＋5V电源端；{12}、{17}～{20}脚（D1～D5）位扫描输出端；{13}～{16}脚（B1～B4）BCD码输出端；{21}脚（BUSY）忙状态输出端；{22}脚（CLK）时钟信号输入端；{23}脚（POL）负极性信号输出端；{24}脚（DGND）数字地端；{25}脚（R／H）运行／读数控制端；{26}脚（STR）数据选通输出端；{27}脚（OR）超量程状态输出端；{28}脚（UR）欠量程状态输出端。
TCL7135的主要性能特点为：1）输入阻抗达109Ω以上，对被测电路几乎没有影响；2）自动校零；3）有精确的差分输入电路；4）自动判别信号极性；5）有超、欠压输出信号 6）采用位扫描与BCD码输出。
2．ICL7135与单片机的接口1）电路原理图1是ICL7135与单片机的接口电路。
图中C1、R2是积分元件，C2是自零电容，C3是基准电容；R3、C5组成标准输入滤波网络；R4、C9、D1、D2组成输入过压保护电路；RP1为基准电压调整电位器，可根据要显示的满度值选择基准电压的大小，这里设计为1．0000V，它们的关系是：满度值为基准电压的两倍。
IC4为六反相器，两个反相器组成振荡电路为ICL7135提供时钟信号，振荡频率f＝0．45／（R6×C4）。
ICL7135数字表芯片中文资料全
ICL7135数字表芯片中文资料时间：2009-11-07 14:55:50 来源：资料室作者：编号:1254 更新日期20110228 071526(一)ICL7135芯片介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示,引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.图1 1CL7135时序图2 1CL7135芯片引脚(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口..R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)'.B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.ICL7135外接阻容的典型应用如图6所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用(二)接口与编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源.jpg图12 ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。
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i c l7135中文资料(总6页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD 码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚 (共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.电源电压V+ +6V 温度范围0℃ to 70℃V- -9V 热电阻PDIP封装qJA(℃/W)55模拟输入电压V+ to V- 最大结温150℃参考输入电压V+ to V- 最高储存温度范围-65℃ to 150℃时钟输入电压GND to V+果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JBP3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图9 41/2图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路A/D转换器ICL7135中文资料(一)ICL7135功能介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD 码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.图1 1CL7135时序ICL7135引脚图ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示图2 1CL7135芯片引脚ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连. (2)与控制和状态相关的引脚 (共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8～B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4～D1:千,百,十,个位选通.ICL7135主要参数：电源电压V+ +6V 温度范围0℃ to 70℃V- -9V 热电阻PDIP封装qJA(℃/W)55模拟输入电压V+ to V- 最大结温150℃参考输入电压V+ to V- 最高储存温度范围-65℃ to 150℃时钟输入电压GND to V+果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1～Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JBP3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图9 41/2图10 ICL7135的8255，80C48接口电路图11 LM311时钟源ICL7135的MC6800，MCS650X接口电路。