ADuC812单片机在油田地面仪器辅助系统中的应用

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ADuC812简介及应用中的问题汇总

ADuC812简介及应用中的问题汇总壹、ADμC812简介ADμC812是高度集成的高精度12位数据采集系统，其功能方框图如图1所示。

从图中可知，该芯片内不仅集成了可重新编程非易失性闪速/电擦除程序存储器的高性能8位（与8051兼容）MCU，还包含了高性能的自校准8通道ADC及2通道12位DAC。

ADuC812是8通道12位逐次逼近式A／D转换器，它具有如下特点（见Analog Devices公司的资料：MicroConverter，Multichannel12－Bit ADC withEmbedded Flash MCU ADuC812，2002）：内含8通道高精度12位A／D转换器；高达200kHz的采样转换速率；可通过DMA控制器实现由ADC到外部数据存储器之间的高速数据存储；片内还包含2个12位D／A转换器；片内包含有温度传感器；片内集成有和8051兼容的MCU内核，工作频率为12MHz，最高可达16MHz，MCU上带有3个16位定时／计数器，9个中断源，两级中断优先级；片内带8K字节的FLASH程序存储器，640字节FLASH 数据存储器，以及256字节的片内RAM数据存储器，同时还可扩展16M字节外部数据存储器以及64K字节的程序存储器；低电压3V或5V供电，有节电模式；带UART和SPI串行接口；带看门狗定时器。

ADuC812采用S－52封装，它的大部分管脚和8051相应管脚功能相同，几个主要管脚功能如下：P1口：和8051的P1口功能不同，它只能作为模拟或数字信号的输入口，而不能作为输出口，缺省状态为8路模拟信号输入端，要使它们中的某位变为数字信号输入脚，应向P1口对应的特殊功能寄存器的相应位写入“0”信号，如果该特殊功能寄存器的相应位为“1”，则该位对应的管脚为模拟信号输入脚；DAC0、DAC1：为两路D／A转换器的模拟信号输出脚；SS、SCLK、MOSI、MISO：为串行设备接口（SPI）。

基于ADuC812单片机的干式变压器多点温度控制器

基于ADuC812单片机的干式变压器多点温度控制器吴云溪;周跃红【摘要】介绍了干式变压器温度在线监测装置的组成及工作原理,分析了以ADuC812单片机为核心构成的温度控制器硬件电路和处理软件.该温控器可同时检测4路温度信号,进行温度显示、散热电机驱动、超温报警、故障跳闸、模拟信号输出,并通过R5-485与上位机通信实现集中监控.试验表明,温控器测温误差±0.5℃,接点动作误差±0.6℃,满足电磁干扰的各项试验要求.【期刊名称】《机电产品开发与创新》【年(卷),期】2011(024)003【总页数】3页(P154-156)【关键词】干式变压器;ADuC812单片机;温度控制器【作者】吴云溪;周跃红【作者单位】广东科学技术职业学院机械与电子工程学院,广东,珠海,519090;广东科学技术职业学院机械与电子工程学院,广东,珠海,519090【正文语种】中文【中图分类】TH86干式变压器的运行安全和使用寿命，很大程度上取决于变压器绕组绝缘。

变压器运行中的铜损和铁损会导致各部位发热，绕组温度超过绝缘材料的耐热温度会使绝缘材料加速老化而失效。

在干式变压器上安装温度监测装置，对变压器线圈、铁心温度进行实时监测、驱动风机强迫冷却、对故障进行相应的动作十分必要[1]。

随着单片机技术的不断发展，温度控制器正向集成化、智能化、网络化的方向迅速发展[2～4]。

本干式变压器温度控制器采用集单片机和12位AD转换器于一体的集成芯片ADuC812，铂电阻Pt100为温度传感器，考虑电磁兼容（EMC）、抗工频共模及串模干扰、温漂及电源波动情况工作的可靠性，实现温度的采样、模拟输出和控制输出等功能，工作可靠性、温度稳定性及测量精度高。

干式变压器温度监测系统由温度传感器、温度控制器、二次保护设备、远程监测系统等部分组成，系统结构框图如图1所示。

温度控制器主要由温度传感信号调理单元、A DuC812单片机、显示单元、EEPROM、温度参数设置按键、输出控制单元和RS485通信接口单元组成，如图2所示。

单片机ADμC812在气体分析仪器中的应用

ｄｓｎｎａａｙｅｓｔｅｉｔｄｃｉｎｏｐｌａｉｎａｅｏｆｒｄｉｉｐｐｒｅｉｉｇｇｓａｌｓｒ，ｒｕｔｆｐｉｔｙｆｅｅｔｓａｅ．ｇｎｈｎｏｏａｃｏｎｈ
Ｋｅｙｗｏｒ：Ｃ８１ＭｉｒｃｎｏｌｒＧａ，ａｙｅｄｓＡＤ２，ｃｏｏｔｌｅ，ｓＡｎｌｓｒｒ
０前言
单片机具有体积小、能可靠、性使用灵活等特点，因此在精密仪器的信号采集处理设计中具有广泛的应用。对于单片机的接触和认识，很多人是从以ＩＴＬ０１代表的ＭＳ５系列单片机开始的，ＮＥ８３为Ｃ一１在采用单片机ＩＴＬ０１设计的数据采集系统中，需要ＮＥ８３以总线方式来扩展各功能部件，如ＡＤ转换器、ＤＡ／／转换器、程序存储器、据存储器、示驱动器件等。数显采用这种传统单片机的设计方法，具有以下的缺陷：
外围元件较多，设计繁琐，布线多，占用电路板空间
特点就是在单片机内部集成了程序存储器、数据存储器、ＡＤ／、各种数据接口等功能 …。根据设计功／、ＤＡ能的需要，选择不同的单片机进行设计，可以减少大量的外围器件，提高设计效率，增强单片机系统的可靠性；另一方面，由于大大减少了元器件的品种和数
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舰船防化
２００７年第３期，１３３￣４

基于ADμC812单片机的智能无功补偿控制器的研制

基于ADμC812单片机的智能无功补偿控制器的研制摘要: 简要介绍无功补偿无功补偿的基本原理、方法及ADμC812ADμC812单片机的特点。

详细论述了基于ADμC812单片机的无功补偿控制器的结构、原理、及电参量的检测方法。

该控制器硬件结构简单、工作可靠、适应性强,具有很高的推广价值。

关键词: ADμC812单片机无功补偿固态继电器任何输配电设备和用电装置都不可能是纯阻性负载,因此它们必然要占用一定的无功功率无功功率。

无功电流无功电流的存在使线路总电流增大,因而增大了输配电线路的有功损耗,造成电压下降、电能浪费,恶化了电能质量。

由于电网负载绝大多数呈感性,因而采用并联电容器组电容器组,通过对并联电容器组的投切控制来进行无功补偿是一种简单易行的措施并已得到广泛应用。

传统方式采用固定电容补偿,但这种方式仅适用于用户负载固定、无功需求相对稳定的网络,不能动态跟踪系统的无功功率的变化,而且还有可能和系统发生并联谐振导致谐波放大,因而并联固定电容的方法目前正逐渐被淘汰。

随着微机控制技术和功率半导体器件的发展,用微机进行实时检测、跟踪负荷的无功功率的变化并自动控制补偿电容的投切,可以实现准确、快速的动态无功补偿,从而达到降低配电线路的线损、改善电网供电质量的目的。

这就是所谓的静止无功补偿装置(Static Var Compensator),简称SVC。

目前常用的SVC 大多以接触器作为电容器投切的执行元件,投入时冲击电流大,切除时会产生过电压,自身触头易损甚至熔焊,噪声大,而且投切时间长,在控制环节上基本不能满足分相、分级、快速及跟踪补偿的要求。

也有少量的SVC以晶闸管作为执行元件,虽能达到快速、安全的补偿效果,但由于晶闸管元件价格昂贵且控制系统较复杂,使得这种系统的可靠性差,容易产生误动作。

本文介绍一种基于ADμC812单片机的智能无功补偿控制系统,该系统结构简单、造价低、工作可靠、适用性强。

1 ADμC812单片机简介ADμC812单片机是美国AD公司新推出的具有真正意义上的完整的数据采集芯片。

基于单片机实现的油井油位测控系统设计

基于单片机实现的油井油位测控系统设计吴宏岐;李超;吕晓峰【摘要】A system based-on single-chip is designed to measure and control oil level accurately to improve the efficiency of pumping unit.The system uses AT89C2051 as main controller,uses a new type vibratory ultrasonic detector and receiver to form an oil level detecting circuit and a LED digital display to control the states of oil pump.A single-line digital temperature sensor is used as the core of compensator to correct the errors caused by the changes of surroundings temperature,As a result,the system anti-jamming ability is improved.The system software is written in C language.Interrupt modes are used to record and deal with the time from ultrasonic emission to receiving reflection wave from oil level to get the accurate height of oil level.The system has the merits of running reliably and measuring truly through debugging,so it is worthy of extending.%为准确测量油井中的油位,以便提高抽油机工作效率,研究设计了基于单片机实现的测控系统.系统以AT89 C2051单片机为主控制器,用新型振动模式超声波探头和超声波接收器构成油液位检测电路及LED数字显示器,从而对油井油位检测、显示和对抽油机工作状态进行控制.采用单线数字温度传感器为核心的温度补偿电路,以校正由于检测电路工作环境温度变化引起的测量误差,提高了系统抗干扰性.系统软件由C语言实现,采用中断方式,完成超声波发射到接收从石油液面反射回波的时间记录和处理,以得到准确的油位高度.系统通过实验调试,运行可靠、测量准确,具有一定的推广价值.【期刊名称】《电气自动化》【年(卷),期】2013(035)004【总页数】2页(P82-83)【关键词】单片机;超声波检测;油位;控制;抽油机【作者】吴宏岐;李超;吕晓峰【作者单位】宝鸡文理学院,陕西宝鸡721016;宝鸡文理学院,陕西宝鸡721016;宝鸡文理学院,陕西宝鸡721016【正文语种】中文【中图分类】TP2730 引言在石油开采中，有些区域的石油渗透率不高，石油油位形成比较慢，这样抽油机工作一段时间后，就会空转，从而消耗电能[1]。

基于ADμC812单片机的熏洗床压力控制系统设计

究，开发了一个集压力的测量、处理、显示、自动
控制为一体的闭环微机控制系统，使其控制精度和
可靠性大大提高，从而使其疗效更显著。
１系统硬件设计
由于所选用的循环泵是单相交流电机，为了方
控制系统结构示意图如图１所示：主要由信号采集元件（压力传感器）、中心控制单元
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基于ＡＤ￣Ｃ８２单片机的熏洗床１压力控制系统设计
赵东亮，朱太咏，潘丹妹，谢燕
（南省正骨研究院生物医学工程研究室，河南洛阳４１０）河７０２
［中图分类号］Ｔ７９Ｈ８［文献标识码］Ａ［文章编号］１２２７２ｏ）Ｉ一０８００ — ３６（８Ｉ００ — ３０ｏ
ＹＮｅＡＧＪ，ＷＡＧＸａ —ｘｇｉＮｉｏｉ，ＷＡＧＱｎ—ｍｉｎＮｉｅ
（ｏｐｔｆｐｏｅｙａｄＯｈａｏｇ，ＷｅｚｏｅｉｌｏｅｅＨｓｉｌｔｔｎｔｌｌｙａｏＯｍｒｐｈｍｏｎｈｕＭｄｃｌｇ，Ｗｅｚｏｈｎ，３５２，Ｃｉ）ａＣｌｎｈｕＣｉａ２０７ｈａｎ
Ａｓａｔｂｅｔｅｏｄｖｌｏｍｎｃｔｎｉｅａｅｓｔａｒａｔｍｔｅａｌｙａａｚｒｏｔｎｆｅｄｔｆｍｔｅｂｔｃ：Ｏｊｃｉ：Ｔｅｅｐａｃｍｕｉａｏｔｆｃｏｗｒｆｕａｄｈｍｔｏｎｌｅ，ｔｒｓｒｈａｏｒｖｏｉｎｒｆｅｏｏｅｏｇｙａｅｔａｒｈ

基于ADuC812的数控电流源的设计

ｒＡ
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 — — ’ — — 状态指示一
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
２．４恒流电路模块
再通过桥式整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。整片内多通道（８个输入通道）的１２位ＡＤＣ。这样大大减少了带Ａ／压，流后的脉动的直流电压通过滤波电路加以滤除，得到平滑的直Ｄ、Ｄ／Ａ转换嵌入式控制系统的开发和设计成本，并且体积小，电路更加简单化。流电压。但这样的电压还随电网的电压波动、负载和温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。最终经三端稳压器ＬＭ７８１２和ＬＭ７９１２分别输出＋１２Ｖ、一１２Ｖ电压。
２电源部分
本控制系统由单片机及其外围电路组成，需要＋５Ｖ、 ±１２Ｖ、
＋１８Ｖ三组电源。＋５ｖ为微处理电路供电电源； ±１２Ｖ为稳流电
３显示设计
测量和显示范围为２００ｍＡ￣２０００ｍＡ，所以采用４位数显示即
源也是电源设备中的重要组成部分，因此设计一种性能良好的恒流源有着十分重要的现实意义。
关键词：恒流源；大功率；步进
本设计采用ＡＤｕＣ８１２单片机作为整机的控制核心，通过单输入端接入０．３３ｕＦ的电容器，作用是抑制输入的过电压，保证片大器处理后控制ＬＭ７８０５的输入一输出电压差不会瞬间超过允许值。而输出端一大功率ＭＯＳ管，使其输出电流在２００ｍＡ￣２００ＯｍＡ之间。利用取样般接入０．１ｕＦ的电容器，便可改善负载的瞬态相应，但是为了减电阻完成输出电流／电压转换后送入Ａ／Ｄ转换器，实现单片机对小纹波电压，有时在稳压器的输出端并入一只大容量电解电容

东南大学胡仁杰ADuC812单片机应用共118页PPT资料

• FLASH/EE擦除和编程定时 • 由主频时钟派生出来。当使用11.0592MHz的主时钟频率时，不需要把它写到ETIM寄存器。当在其它主时钟频率(fCLK)下工作时,必须改变ETIM的值以避免降低数据FLASH/EE持续性和保持力。
ADuC812单片机系统的扩展
单片机最小应用系统
电源
ADuC812单片机原理及应用
东南大学电工电子实验中心赵良法 Tel: 3792790
Email: zlf_njsina
ADuC812单片机
主要性能特点
• ADuC812是全集成的12位数据采集系统。它在单个芯片内，把高性能8位MCU(兼容8052) 、可重复编程的非易失性FLASH程序存储器、高性能的自校准多通道ADC和2个12位DAC等融于一体。
用于系统自检时存放自检程序代码，正常运行时不占用程序寻址空间（EA接地）。
两种模式编程
串行下载（在线编程）作为内嵌下载/调试核心的一部分，ADuC812便于通过标准 UART 串行接口实现串行代码下载。若引脚 PSEN被外部电阻拉低，系统上电时自动进入串行下载模式。
并行编程与常规的第3方FLASH/EEPROM 器件编程器完全兼容。编程电压（12V）由片内充电泵产生。
ADuC812单片机系统的扩展
片内FLASH数据存储器
控制和配置
用户FLASH/EE数据存储阵列有640B，被配置成160（00H 到页9FH）页，每页4B。
和其它用户外围设备一样，通过映射在SFR空间的一组寄存器与此存储空间相接。四个数据寄存器组（EDATA1-4）用于保存刚被访问的4B页数据。EADRL用于保存被访问页的 8 位地址。 ECON 是一个 8 位控制寄存器，它可写入 5 个 FLASH/EE存储器访问命令之一，以便使能各种读、写、擦除和校验功能。

基于ADUC812单片机的智能失水仪

关键词：失水仪：ＤＣ１单片机；度控制ＡＵ８２温
中图分类号：２６ＴＰ１文献标志码：Ｂ
ＩｅｉｅｅＩｓｒｍｅｏａｏｉｇＢａｅｏＭＣＵｎｔｌｇｎｃｎｔｕｎｔｆＬｅｋＳｔｐｐｎｓｄｎＡＤＵＣ８２１
了老式的失水仪采用的磁力耦合模拟法，它提供了
在室内实现井下的温度、力和流体流速环境．压通过模拟钻井液对岩芯的动态污染，测量岩芯受到钻井液体的动态损害，再结合渗透率梯度测试仪就可以
评价岩芯受损程度和深度．从而为优选出满足保护
摘要：智能失水仪实现了动态模拟井下钻井液或完井液的漏失情况，完成对该液体失水并
性能的评价。介绍了仪器的工作原理、构、结以及以高性能单片机ＡＤＵＣ１￣基础的系统８２的硬、件设计：详细介绍了温度控制的实现方法以及人机交互界面等。软并
ｃｉｅｙＣＯ．ＳＮＯＥＣ，ｉｇｈｕ４４２Ｃｉａｈｎｒ，ＩＰＪｎｚｏ３０４，ｈｎ）
Ａｂｓｒｃ：ｎｔｌｇｎｔｎｔｕｍｅｔｆｅｋｔｐｐｎｓｍｕａｉｇｓｓｄｏｙａｃｙｉｌｔｔｅｎｖｒｕｎｏｌ，ｔａｔＩｅｌｅｉｓｒｉｎｏｌａｓｏｉｇｉｌｔｎｉｕｅｔｄｎｍｉｌｓｍｕａｅｈｅｉｏｍｅｔｆｗｅｌ

基于ADuC812的在系统可编程数据采集电路的设计

2005年7月第10卷　第3期西　安　邮　电　学　院　学　报JOURNALOFXI ’ANUNIVERSITYOFPOSTANDTELECOMMUNICATIONS Jul 12005Vol 110No 13收稿日期:2004-11-03作者简介:郑　燕(1972-),女,陕西西安人,西安邮电学院电子与信息工程系讲师。

基于ADuC812的在系统可编程数据采集电路的设计郑　燕(西安邮电学院电子与信息工程系,陕西西安　710061)摘要:介绍了一种采用ADuC812单片机芯片设计的具有在系统可编程能力的数据采集电路。

该电路不仅可以方便地在应用现场对系统进行升级而且在设计调试阶段不需要专用硬件开发设备和编程设备的支持。

关键词:在系统可编程;串行下载;数据采集;单片机;ADuC812中图分类号:TN911.72 文献标识码:A 文章编号:1007-3264(2005)03-0076-031　在系统可编程在系统可编程(ISP ─InS ystemPro grammable )这种技术使得使用者能够在目标系统中,或者在电路板上对可编程器件进行编程或反复编程。

这个编程过程可在系统的开发过程中、制造过程中甚至在应用现场进行。

在系统可编程器件的编程通常通过PC 机实现。

在编程过程中,器件无须从电路板上拔除,所需要的编程电压与器件的工作电压相同,不需要专门的编程器支持。

由于在系统可编程技术具有上述特点,该技术的使用可以加快系统的设计开发、也可方便灵活地对系统进行功能升级。

2　ADuC812介绍2.1　ADuC812的总体介绍ADuC812是一种把8位微控制器(指令集与8051微控制器兼容)和12位A/D 转换器以及12位D/A 转换器等外围电路集成在一块芯片上的12位数据采集集成电路,它的结构框图如图1所示。

芯片中与8051兼容的CPU 由在片8K 字节Flash/EE 程序存储空间,640字节Flash/EE 和256字节SRAM 数据存储空间支持。

AduC812单片机控制系统的开

收稿日期:2001-11-24AduC812单片机控制系统的开发D esign of the Si nglech ip Con troller AD uC812罗冯涛王　渝L uo Fengtao W ang Yu(北京理工大学自动控制系　北京　100081)(D epart m ent of A utom atic Contro l,B eijing Institute of Techno l ogy,B eijing,100081)摘　要　首先对AD公司新推出的一种8位带有高精度A D、D A转换器的单片机A duC812进行了分析,介绍了AD uC812优越的性能以及如何用它构造单片机数字控制系统,最后,从软硬件方面讨论了开发A duC812单片机系统与51单片机系统的相异点。

关键词　AD uC812　AD转换　DA转换　程序下载目前,单片机开发者接触的数字控制系统,还有很大一部分反馈和最终控制的都是模拟量,这种控制系统,都需要有A D、D A转换,为了节约这类嵌入式控制系统的体积以及开发成本,AD公司新推出了一种单片机AD uC812,它把AD公司多年生产A D、D A转换器的经验和In tel成熟的51单片机技术结合在一起。

AD uC812是一个全集成的12位数据采集控制系统,在单个芯片内集成了高性能的自校准多通道ADC,2个12位DA C以及可编程的8位(与51兼容)M CU[1]。

由于它许多的优越性能,以及便宜的价格,为我们提供了一种方便、快捷、廉价的数字控制系统设计模式。

1　性　能AD uC812片内带有8kB的闪速电擦除(F lash EE)程序存储器、640B的闪速电擦除数据存储器以及256B的SRAM,对于普通的数字控制系统这些一般可以满足控制器对存储空间的需要,不需要外加存储器芯片。

虽然如此,AD uC812还能外接最多16M B 的外部数据存储器和最多64kB的外部程序存储器。

基于ADuC812的温度控制仪表

・
电气与控制・
基于Ａｕ８温度控制仪表ＤＣ１２的
ＴｅｅａｕｅｃｎｒｌｇｕｅａｅｎＡＤｕ１ｎｌｈｃｍｉｒｐｃｓｏｍｐｒｔｒｏｔｏａｇｓｂｓｄｏＣ８２ｍｏｏｉｉｃｏｒｅｓｒｔｏ
（）３内部资源丰富，言编程自由灵活。Ｃ语
通讯采用光隔离的Ｒ４５Ｓ８转换器，光隔离采用
Ｎ３１ｎ的延迟，以顺利传输ｌ５０７０可１２０的电阻的离散性和电桥测量的非线性，电阻桥测量高速光隔６１，０ｓ但Ｎ３热电阻需要放大和标定，本文介绍了一种新型的热波特率的异步通讯数据流，６１７电源脚必须就近接一个高频滤波电容，否则极易发生自激振荡，不电偶的高精度测量方法，不需要标定并且精度高。
电源采用多组抽头的变压器，方面变压器较一开关电源可靠性高；另一方面，生成多组隔离电源比
硬件核心部分是单片机，作者选用Ａｕ８２它较容易。ＤＣ１，
收稿日期：０５２—２２０ —１７
作者简介：晓谦（９０，，朱１一）男浙江杭州人，７郑州大学物理工程学院在读硕士研究生，主要从事自动化技术方面的研究．
制场合。
关键词：ＤＣ１；Ａｕ８２恒流；ｕＯ智能ＰＤ控制Ｃ５；Ｉ
中图分类号：Ｐ６．：Ｐ７Ｔ３８１Ｔ２３
文献标识码：Ｂ
文章编号：０６４６２０）３Ｏ３３１０ —６４（０６０ —０４ —０

ADUC812

aADuC812Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate andreliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective companies.One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.Tel: 781/329-4700 Fax: 781/326-8703© 2003 Analog Devices, Inc. All rights reserved.REV.EMicroConverter ®, Multichannel 12-Bit ADC with Embedded Flash MCUFUNCTIONAL BLOCK DIAGRAMSDATA (P3.3)(P3.1)(P3.0)DDDDT2 (P1.0)T2EX (P1.1) (P3.2) (P3.3)AIN0 (P1.0)–AIN7 (P1.7)V REFC REFFEATURES Analog I/O8-Channel, High Accuracy 12-Bit ADC On-Chip, 100 ppm/؇C Voltage Reference High Speed 200 kSPSDMA Controller for High Speed ADC-to-RAM Capture 2 12-Bit Voltage Output DACsOn-Chip Temperature Sensor Function Memory8K Bytes On-Chip Flash/EE Program Memory 640 Bytes On-Chip Flash/EE Data Memory 256 Bytes On-Chip Data RAM16M Bytes External Data Address Space 64K Bytes External Program Address Space 8051 Compatible Core12 MHz Nominal Operation (16 MHz Max)3 16-Bit Timer/CountersHigh Current Drive Capability—Port 39 Interrupt Sources, 2 Priority Levels PowerSpecified for 3 V and 5 V Operation Normal, Idle, and Power-Down Modes On-Chip PeripheralsUART and SPI ® Serial I/O2-Wire (400 kHz I 2C ® Compatible) Serial I/O Watchdog Timer Power Supply MonitorAPPLICATIONSIntelligent Sensors Calibration and ConditioningBattery-Powered Systems (Portable PCs, Instruments,Monitors)Transient Capture SystemsDAS and Communications SystemsControl Loop Monitors (Optical Networks/Base Stations)GENERAL DESCRIPTIONThe ADuC812 is a fully integrated 12-bit data acquisition system incorporating a high performance self-calibrating multichannel ADC, dual DAC, and programmable 8-bit MCU (8051 instruc-tion set compatible) on a single chip.The programmable 8051 compatible core is supported by 8K bytes Flash/EE program memory, 640 bytes Flash/EE data memory, and 256 bytes data SRAM on-chip.Additional MCU support functions include Watchdog Timer,Power Supply Monitor, and ADC DMA functions. Thirty-two programmable I/O lines, I 2C compatible SPI and Standard UART Serial Port I/O are provided for multiprocessor interfaces and I/O expansion.Normal, idle, and power-down operating modes for both the MCU core and analog converters allow flexible power manage-ment schemes suited to low power applications. The part is specified for 3 V and 5 V operation over the industrial tem-perature range and is available in a 52-lead, plastic quad flatpack package, and in a 56-lead, chip scale package.REV. EADuC812–2–FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1APPLICATONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6PIN CONFIGURATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6ORDERING GUIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6PIN FUNCTION DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7TERMINOLOGY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8ADC SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Integral Nonlinearity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Differential Nonlinearity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Offset Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Full-Scale Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Signal to (Noise + Distortion) Ratio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Total Harmonic Distortion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8DAC SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Relative Accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Voltage Output Settling Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Digital-to-Analog Glitch Impulse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8ARCHITECTURE, MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . .9MEMORY ORGANIZATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9OVERVIEW OF MCU-RELATED SFRs . . . . . . . . . . . . . . . . .10Accumulator SFR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10B SFR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10Stack Pointer SFR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10Data Pointer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10Program Status Word SFR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10Power Control SFR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10SPECIAL FUNCTION REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11ADC CIRCUIT INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12General Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12ADC Transfer Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12Typical Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12ADCCON1—(ADC Control SFR #1) . . . . . . . . . . . . . . . . .13ADCCON2—(ADC Control SFR #2) . . . . . . . . . . . . . . . . .14ADCCON3—(ADC Control SFR #3) . . . . . . . . . . . . . . . . .14Driving the ADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15Voltage Reference Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16Configuring the ADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 ADC DMA Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16DMA Mode Configuration Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 Micro Operation during ADC DMA Mode . . . . . . . . . . . . . .17Offset and Gain Calibration Coefficients . . . . . . . . . . . . . . . .17Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18NONVOLATILE FLASH MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18Flash Memory Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18Flash/EE Memory and the ADuC812 . . . . . . . . . . . . . . . . . .18ADuC812 Flash/EE Memory Reliability . . . . . . . . . . . . . . . .18Using the Flash/EE Program Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . .19Using the Flash/EE Data Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19ECON—Flash/EE Memory Control SFR . . . . . . . . . . . . . . .20Flash/EE Memory Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20Using the Flash/EE Memory Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . .20Erase-All . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20Program a Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20USER INTERFACE TO OTHER ON-CHIPADuC812 PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21Using the DAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22WATCHDOG TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24POWER SUPPLY MONITOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24SERIAL PERIPHERAL INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25MISO (Master In, Slave Out Data I/O Pin) . . . . . . . . . . . . . .25MOSI (Master Out, Slave In Pin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26SCLOCK (Serial Clock I/O Pin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26SS (Slave Select Input Pin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26Using the SPI Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27SPI Interface—Master Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27SPI Interface—Slave Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27I 2C COMPATIBLE INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .288051 COMPATIBLE ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . .29Parallel I/O Ports 0–3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29Timers/Counters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29Timer/Counters 0 and 1 Data Registers . . . . . . . . . . . . . . . . .31TH0 and TL0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31TH1 and TL1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31TIMER/COUNTERS 0 AND 1 OPERATING MODES . . . . .32Mode 0 (13-Bit Timer/Counter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32Mode 1 (16-Bit Timer/Counter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32Mode 2 (8-Bit Timer/Counter with Auto Reload) . . . . . . . . .32Mode 3 (Two 8-Bit Timer/Counters) . . . . . . . . . . . . . . . . . .32Timer/Counter 2 Data Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33TH2 and TL2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33RCAP2H and RCAP2L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33Timer/Counter Operation Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3416-Bit Autoreload Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3416-Bit Capture Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34UART SERIAL INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35Mode 0 (8-Bit Shift Register Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36Mode 1 (8-Bit UART, Variable Baud Rate) . . . . . . . . . . . . . .36Mode 2 (9-Bit UART with Fixed Baud Rate) . . . . . . . . . . . .36Mode 3 (9-Bit UART with Variable Baud Rate) . . . . . . . . . .36UART Serial Port Baud Rate Generation . . . . . . . . . . . . . . .36Timer 1 Generated Baud Rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37Timer 2 Generated Baud Rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37INTERRUPT SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38Interrupt Priority . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39Interrupt Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39ADuC812 HARDWARE DESIGN CONSIDERATIONS . . . .40Clock Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40External Memory Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40Power-On Reset Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41Power Supplies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41Power Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42Grounding and Board Layout Recommendations . . . . . . . . .43OTHER HARDWARE CONSIDERATIONS . . . . . . . . . . . . .44In-Circuit Serial Download Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44Embedded Serial Port Debugger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44Single-Pin Emulation Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45Enhanced-Hooks Emulation Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45Typical System Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45QUICKSTART DEVELOPMENT SYSTEM . . . . . . . . . . . . .45Download—In-Circuit Serial Downloader . . . . . . . . . . . . . . .45DeBug—In-Circuit Debugger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45ADSIM—Windows Simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45TIMING SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46OUTLINE DIMENSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57TABLE OF CONTENTSADuC812 SPECIFICATIONS1, 2(AV DD = DV DD = 3.0 V or 5.0 V ؎ 10%, REF IN/REF OUT = 2.5 V Internal Reference, MCLKIN = 11.0592MHz, f SAMPLE = 200 kHz, DAC V OUT Load to AGND; R L = 2 k⍀, C L = 100 pF. All specifications T A = T MIN to T MAX, unless otherwise noted.)ADuC812BSParameter V DD = 5 V V DD = 3 V Unit Test Conditions/CommentsADC CHANNEL SPECIFICATIONSDC ACCURACY3, 4Resolution1212BitsIntegral Nonlinearity±1/2±1/2LSB typ f SAMPLE = 100 kHz±1.5±1.5LSB max f SAMPLE = 100 kHz±1.5±1.5LSB typ f SAMPLE = 200 kHz Differential Nonlinearity±1±1LSB typ f SAMPLE = 100 kHz. Guaranteed NoMissing Codes at 5 V CALIBRATED ENDPOINT ERRORS5, 6Offset Error±5±5LSB max±1±1LSB typOffset Error Match11LSB typGain Error±6±6LSB max±1±1LSB typGain Error Match 1.5 1.5LSB typUSER SYSTEM CALIBRATION7Offset Calibration Range±5±5% of V REF typGain Calibration Range±2.5±2.5% of V REF typDYNAMIC PERFORMANCE f IN = 10 kHz Sine Wavef SAMPLE = 100 kHzSignal-to-Noise Ratio (SNR)87070dB typTotal Harmonic Distortion (THD)–78–78dB typPeak Harmonic or Spurious Noise–78–78dB typANALOG INPUTInput Voltage Ranges0 to V REF0 to V REF VLeakage Current±1±1µA max±0.1±0.1µA typInput Capacitance92020pF maxTEMPERATURE SENSOR10Voltage Output at 25°C600600mV typ Can vary significantly (> ±20%) Voltage TC–3.0–3.0mV/°C typ from device to deviceDAC CHANNEL SPECIFICATIONSDC ACCURACY11Resolution1212BitsRelative Accuracy±3±3LSB typDifferential Nonlinearity±0.5±1LSB typ Guaranteed 12-Bit Monotonic Offset Error±60±60mV max±15±15mV typFull-Scale Error±30±30mV max±10±10mV typFull-Scale Mismatch±0.5±0.5% typ% of Full-Scale on DAC1 ANALOG OUTPUTSVoltage Range_00 to V REF0 to V REF V typVoltage Range_10 to V DD0 to V DD V typResistive Load1010kΩ typCapacitive Load100100pF typOutput Impedance0.50.5Ω typI SINK5050µA typREV. E–3–ADuC812SPECIFICATIONS1, 2 (continued)ADuC812BSParameter V DD = 5 V V DD = 3 V Unit Test Conditions/CommentsDAC AC CHARACTERISTICSVoltage Output Settling Time1515µs typ Full-Scale Settling Time towithin 1/2 LSB of Final Value Digital-to-Analog Glitch Energy1010nV sec typ 1 LSB Change at Major Carry REFERENCE INPUT/OUTPUTREF IN Input Voltage Range9 2.3/V DD 2.3/V DD V min/maxInput Impedance150150kΩ typREF OUT Output Voltage 2.5 ± 2.5% 2.5 ± 2.5%V min/max Initial Tolerance @ 25°C2.5 2.5V typREF OUT Tempco100100ppm/°C typFLASH/EE MEMORY PERFORMANCECHARACTERISTICS12, 13Endurance10,000Cycles min50,00050,000Cycles typData Retention10Years minWATCHDOG TIMERCHARACTERISTICSOscillator Frequency6464kHz typPOWER SUPPLY MONITORCHARACTERISTICSPower Supply Trip Point Accuracy±2.5±2.5% of SelectedNominal TripPoint Voltagemax±1.0±1.0% of SelectedNominal TripPoint VoltagetypDIGITAL INPUTSInput High Voltage (V INH) 2.4 2.4V minXTAL1 Input High Voltage (V INH) Only4V minInput Low Voltage (V INL)0.80.8V maxInput Leakage Current (Port0, EA)±10±10µA max V IN = 0 V or V DD±1±1µA typ V IN = 0 V or V DDLogic 1 Input Current(All Digital Inputs)±10±10µA max V IN = V DD±1±1µA typ V IN = V DDLogic 0 Input Current (Port 1, 2, 3)–80–40µA max–40–20µA typ V IL = 450 mVLogic 1-0 Transition Current (Port 1, 2, 3)–700–500µA max V IL = 2 V–400–200µA typ V IL = 2 VInput Capacitance1010pF typ–4–REV. EADuC812ADuC812BSParameter V DD = 5 V V DD = 3 V Unit Test Conditions/Comments DIGITAL OUTPUTSOutput High Voltage (V OH) 2.4 2.4V min V DD = 4.5 V to 5.5 VI SOURCE = 80 µA4.0 2.6V typ V DD = 2.7 V to 3.3 VI SOURCE = 20 µAOutput Low Voltage (V OL)ALE, PSEN, Ports 0 and 20.40.4V max I SINK = 1.6 mA0.20.2V typ I SINK = 1.6 mAPort 30.40.4V max I SINK = 8 mA0.20.2V typ I SINK = 8 mAFloating State Leakage Current±10±10µA max±1±1µA typFloating State Output Capacitance1010pF typPOWER REQUIREMENTS14, 15, 16I DD Normal Mode174325mA max MCLKIN = 16 MHz3216mA typ MCLKIN = 16 MHz2612mA typ MCLKIN = 12 MHz83mA typ MCLKIN = 1 MHzI DD Idle Mode2510mA max MCLKIN = 16 MHz186mA typ MCLKIN = 16 MHz156mA typ MCLKIN = 12 MHz72mA typ MCLKIN = 1 MHzI DD Power-Down Mode183015µA max55µA typNOTES1Specifications apply after calibration.2Temperature range –40°C to +85°C.3Linearity is guaranteed during normal MicroConverter core operation.4Linearity may degrade when programming or erasing the 640 byte Flash/EE space during ADC conversion times due to on-chip charge pump activity.5Measured in production at VDD = 5 V after Software Calibration Routine at 25°C only.6User may need to execute Software Calibration Routine to achieve these specifications, which are configuration dependent.7The offset and gain calibration spans are defined as the voltage range of user system offset and gain errors that the ADuC812 can compensate.8SNR calculation includes distortion and noise components.9Specification is not production tested, but is supported by characterization data at initial product release.10The temperature sensor will give a measure of the die temperature directly; air temperature can be inferred from this result.11DAC linearity is calculated using:Reduced code range of 48 to 4095, 0 to V REF rangeReduced code range of 48 to 3995, 0 to V DD rangeDAC output load = 10 kΩ and 50 pF.12Flash/EE Memory Performance Specifications are qualified as per JEDEC Specification (Data Retention) and JEDEC Draft Specification A117 (Endurance). 13Endurance Cycling is evaluated under the following conditions:Mode= Byte Programming, Page Erase CyclingCycle Pattern= 00H to FFHErase Time= 20 msProgram Time= 100 µs14IDDat other MCLKIN frequencies is typically given by:Normal Mode (V DD = 5 V):I DD = (1.6 nAs × MCLKIN) + 6 mANormal Mode (V DD = 3 V):I DD = (0.8 nAs × MCLKIN) + 3 mAIdle Mode (V DD = 5 V):I DD = (0.75 nAs × MCLKIN) + 6 mAIdle Mode (V DD = 3 V):I DD = (0.25 nAs × MCLKIN) + 3 mAwhere MCLKIN is the oscillator frequency in MHz and resultant I DD values are in mA.15IDD currents are expressed as a summation of analog and digital power supply currents during normal MicroConverter operation.16IDD is not measured during Flash/EE program or erase cycles; I DD will typically increase by 10 mA during these cycles.17Analog IDD = 2 mA (typ) in normal operation (internal V REF, ADC, and DAC peripherals powered on).18EA = Port0 = DVDD, XTAL1 (Input) tied to DV DD, during this measurement.Typical specifications are not production tested, but are supported by characterization data at initial product release.Timing Specifications—See Pages 46–55.Specifications subject to change without notice.Please refer to User Guide, Quick Reference Guide, Application Notes, and Silicon Errata Sheet at /microconverter for additional information.REV. E–5–REV. EADuC812–6–52-Lead MQFP0.7/A D 70.6/A D 60.5/A D 50.4/A D 4V D DG N D0.3/A D 30.2/A D 20.1/A D 10.0/A D 0L ES E N AP1.1/ADC1/T2EX P1.2/ADC2P1.3/ADC3AV DD AGND C REF V REF DAC0DAC1P1.4/ADC4P1.5/ADC5/SSP1.6/ADC6P2.7/A15/A23P2.6/A14/A22P2.5/A13/A21P2.4/A12/A20DGND DV DDXTAL2XTAL1P2.3/A11/A19P2.2/A10/A18P2.1/A9/A17P2.0/A8/A16SDATA/MOSIP 1.7/A D C 7R E S E TP 3.0/R x D P 3.1/T x DP 3.2/I N T 0P 3.3/I N T 1/M I S O D V D DD G N DP 3.4/T 0P 3.5/T 1/C O NV S TP 3.7/R DS C L O C KP 3.6/W RABSOLUTE MAXIMUM RATINGS *(T A = 25°C, unless otherwise noted.)AV DD to DV DD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –0.3 V to +0.3 V AGND to DGND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –0.3 V to +0.3 V DV DD to DGND, AV DD to AGND . . . . . . . . . –0.3 V to +7 V Digital Input Voltage to DGND . . . –0.3 V to DV DD + 0.3 V Digital Output Voltage to DGND . . –0.3 V to DV DD + 0.3 V V REF to AGND . . . . . . . . . . . . . . . . . –0.3 V to AV DD + 0.3 V Analog Inputs to AGND . . . . . . . . . . –0.3 V to AV DD + 0.3 V Operating Temperature Range Industrial (B Version). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –40°C to +85°CCAUTIONE SD (electrostatic discharge) sensitive device. E lectrostatic charges as high as 4000V readily accumulate on the human body and test equipment and can discharge without detection. Although the ADuC812 features proprietary ESD protection circuitry, permanent damage may occur on devices subjected to high energy electrostatic discharges. Therefore, proper ESD precautions are recommended to avoid performance degradation or loss of functionality.56-Lead LFCSPP1.1/ADC1/T2EXP1.2/ADC2P1.3/ADC3AV DD AV DD C V P1.4/ADC4P1.5/ADC5/SSP 1.6/A D C P 1.7/A D C R E S E P 3.0/R X P 3.1/T X DD /MOSIS C L O C P 3.7/R P 3.6/W P 3.5/T 1/C O N V S P 3.4/T D G N D V D P 3.3/I N T 1/M I S P 3.2/I N T 1.0/A D C 0/T 20.7/A D 70.6/A D 60.5/A D 50.4/A D 4V D DG N D0.3/A D 30.2/A D 20.1/A D 10.0/A D 0L ES E N AORDERING GUIDETemperature Package Package ModelRange DescriptionOption ADuC812BS –40°C to +85°C 52-Lead Metric Quad Flat PackageS-52ADuC812BS –40°C to +85°C 56-Lead Lead Frame Chip Scale Package CP-56EVAL-ADuC812QS QuickStart Development SystemEVAL-ADuC812QSPQuickStart Development System PlusPIN CONFIGURATIONSStorage Temperature Range . . . . . . . . . . . . –65°C to +150°C Junction Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150°C θJA Thermal Impedance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90°C/W Lead Temperature, SolderingVapor Phase (60 sec) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215°C Infrared (15 sec) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220°C*Stresses above those listed under Absolute Maximum Ratings may cause perma-nent damage to the device. This is a stress rating only; functional operation of the device at these or any other conditions above those listed in the operational sections of this specification is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.REV. E ADuC812–7–PIN FUNCTION DESCRIPTIONSMnemonic Type Function DV DD P Digital Positive Supply Voltage, 3 V or 5 V Nominal.AV DD P Analog Positive Supply Voltage, 3 V or 5 V Nominal.C REF I Decoupling Input for On-Chip Reference. Connect 0.1 µF between this pin and AGND.V REFI/OReference Input/Output. This pin is connected to the internal reference through a series resistor and is the reference source for the ADC. The nominal internal reference voltage is 2.5 V, which appears at the pin.This pin can be overdriven by an external reference.AGND G Analog Ground. Ground reference point for the analog circuitry.P1.0–P1.7IPort 1 is an 8-bit input port only. Unlike other ports, Port 1 defaults to Analog Input mode. To configure any of these Port Pins as a digital input, write a 0 to the port bit. Port 1 pins are multifunctional and share the following functionality.ADC0–ADC7I Analog Inputs. Eight single-ended analog inputs. Channel selection is via ADCCON2 SFR.T2I Timer 2 Digital Input. Input to Timer/Counter 2. When enabled, Counter 2 is incremented in response to a 1 to 0 transition of the T2 input.T2EX I Digital Input. Capture/Reload trigger for Counter 2; also functions as an Up/Down control input for Counter 2.SSI Slave Select Input for the SPI Interface.SDATA I/O User selectable, I 2C Compatible or SPI Data Input/Output Pin.SCLOCK I/O Serial Clock Pin for I 2C Compatible or SPI Serial Interface Clock.MOSI I/O SPI Master Output/Slave Input Data I/O Pin for SPI Interface.MISO I/O SPI Master Input/Slave Output Data I/O Pin for SPI Serial Interface.DAC0O Voltage Output from DAC0.DAC1O Voltage Output from DAC1.RESETIDigital Input. A high level on this pin for 24 master clock cycles while the oscillator is running resets the device. External power-on reset (POR) circuity must be implemented to drive the RESET pin as described in the Power-On Reset Operation section.P3.0–P3.7I/OPort 3 is a bidirectional port with internal pull-up resistors. Port 3 pins that have 1s written to them are pulled high by the internal pull-up resistors; in that state they can be used as inputs. As inputs, Port 3 pins being pulled externally low will source current because of the internal pull-up resistors. Port 3 pins also contain various secondary functions that are described below.RxD I/O Receiver Data Input (Asynchronous) or Data Input/Output (Synchronous) of Serial (UART) Port TxD O Transmitter Data Output (Asynchronous) or Clock Output (Synchronous) of Serial (UART) PortINT0I Interrupt 0, programmable edge or level triggered Interrupt input, INT0 can be programmed to one of two priority levels. This pin can also be used as a gate control input to Timer 0.INT1I Interrupt 1, programmable edge or level triggered Interrupt input, INT1 can be programmed to one of two priority levels. This pin can also be used as a gate control input to Timer 1.T0I Timer/Counter 0 Input.T1I Timer/Counter 1 Input.CONVST I Active Low Convert Start Logic Input for the ADC Block when the External Convert Start Function is Enabled.A low-to-high transition on this input puts the track-and-hold into its hold mode and starts conversion.WR O Write Control Signal, Logic Output. Latches the data byte from Port 0 into the external data memory.RD O Read Control Signal, Logic Output. Enables the external data memory to Port 0.XTAL2O Output of the Inverting Oscillator Amplifier.XTAL1I Input to the Inverting Oscillator Amplifier and to the Internal Clock Generator Circuits.DGND G Digital Ground. Ground reference point for the digital circuitry.P2.0–P2.7I/OPort 2 is a bidirectional port with internal pull-up resistors. Port 2 pins that have 1s written to them are (A8–A15)pulled high by the internal pull-up resistors; in that state they can be used as inputs. As inputs, Port 2(A16–A23)pins being pulled externally low will source current because of the internal pull-up resistors. Port 2 emits the high order address bytes during fetches from external program memory and middle and high order address bytes during accesses to the external 24-bit external data memory space.REV. EADuC812–8–Mnemonic Type Function PSENOProgram Store Enable, Logic Output. This output is a control signal that enables the external program memory to the bus during external fetch operations. It is active every six oscillator periods except during external data memory accesses. This pin remains high during internal program execution. PSEN can also be used to enable serial download mode when pulled low through a resistor on power-up or RESET.ALE OAddress Latch Enable, Logic Output. This output is used to latch the low byte (and page byte for 24-bit address space accesses) of the address into external memory during normal operation. It is activated every six oscillator periods except during an external data memory access.EA IExternal Access Enable, Logic Input. When held high, this input enables the device to fetch code frominternal program memory locations 0000H to 1FFFH. When held low, this input enables the device to fetch all instructions from external program memory.P0.7–P0.0I/OPort 0 is an 8-bit open-drain bidirectional I/O port. Port 0 pins that have 1s written to them float and in (A0–A7)that state can be used as high impedance inputs. Port 0 is also the multiplexed low order address and data bus during accesses to external program or data memory. In this application, it uses strong internal pull-ups when emitting 1s.TERMINOLOGYADC SPECIFICATIONS Integral NonlinearityThis is the maximum deviation of any code from a straight line passing through the endpoints of the ADC transfer function.The endpoints of the transfer function are zero scale, a point 1/2 LSB below the first code transition, and full scale, a point 1/2 LSB above the last code transition.Differential NonlinearityThis is the difference between the measured and the ideal 1LSB change between any two adjacent codes in the ADC.Offset ErrorThis is the deviation of the first code transition (0000...000)to (0000...001) from the ideal, i.e., +1/2 LSB.Full-Scale ErrorThis is the deviation of the last code transition from the ideal AIN voltage (Full Scale – 1.5 LSB) after the offset error has been adjusted out.Signal-to-(Noise + Distortion) RatioThis is the measured ratio of signal-to-(noise + distortion) at the output of the ADC. The signal is the rms amplitude of the fun-damental. Noise is the rms sum of all nonfundamental signals up to half the sampling frequency (f S /2), excluding dc. The ratio isdependent upon the number of quantization levels in the digiti-zation process; the more levels, the smaller the quantization noise. The theoretical signal-to-(noise + distortion) ratio for an ideal N-bit converter with a sine wave input is given by:Signal-to-(Noise + Distortion ) = (6.02N + 1.76) dBThus for a 12-bit converter, this is 74 dB.Total Harmonic DistortionTotal Harmonic Distortion is the ratio of the rms sum of the harmonics to the fundamental.DAC SPECIFICATIONS Relative AccuracyRelative accuracy or endpoint linearity is a measure of the maximum deviation from a straight line passing through the endpoints of the DAC transfer function. It is measured after adjusting for zero-scale error and full-scale error.Voltage Output Settling TimeThis is the amount of time it takes for the output to settle to a specified level for a full-scale input change.Digital-to-Analog Glitch ImpulseThis is the amount of charge injected into the analog output when the inputs change state. It is specified as the area of the glitch in nV sec.PIN FUNCTION DESCRIPTIONS (continued)。

东南大学_胡仁杰_ADuC812单片机应用共119页

21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
ห้องสมุดไป่ตู้
东南大学_胡仁杰_ADuC812单片机应用
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯

基于ADμC812的电动执行器电路的设计

基于ADμC812的电动执行器电路的设计
张玉杰
【期刊名称】《西安石油大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2002(017)006
【摘要】针对传统的电动执行器存在的问题,提出了一种基于ADμC812微转换器为控制核心的电动执行器,介绍了其原理、硬件结构和软件设计方法.该执行器具有结构简单、性能稳定、精度高、调整方便、易于和上位机接口等特点.
【总页数】3页(P60-62)
【作者】张玉杰
【作者单位】陕西科技大学,自动控制系,陕西,咸阳,712081
【正文语种】中文
【中图分类】TP272
【相关文献】
1.基于ADμC812微控制器的直流电动机调速控制系统设计
2.基于ADμC812的自适应有源抗噪耳罩电路设计
3.基于ADμC812的在系统可编程数据采集电路的设计
4.电动执行器控制电路板故障诊断系统设计与分析
5.电动执行器控制电路板柔性装夹测试设备设计与分析
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基于ADuC812的电源监控系统

基于ADuC812的电源监控系统
鄢化彪;黄绿娥
【期刊名称】《兵工自动化》
【年(卷),期】2006(25)7
【摘要】基于ADuC812的电源监控系统,分为信号检测和放大处理、A/D转换、键盘输入和显示、报警保护、通信和单片机系统模块等部分.主程序完成对系统的总体调度和功能的管理.数据显示、键盘输入、电压电流采样及通信则放入相应中断处理程序.系统采取电源与被测源隔离、合理布线、加防护壳等多种措施并用以抗干扰.
【总页数】2页(P74-75)
【作者】鄢化彪;黄绿娥
【作者单位】江西理工大学,理学院,江西,赣州,341000;江西理工大学,理学院,江西,赣州,341000
【正文语种】中文
【中图分类】TP303.3
【相关文献】
1.基于ADuC812的多功能脉冲氩弧焊电源控制系统研究 [J], 王会霞;胡云岩;王军;肖介光;熊健;杨万刚
2.基于ADuC812芯片的程控电源设计 [J], 周祖锡
3.基于ADuC812的半导体激光器智能温控及驱动电源设计 [J], 江文杰;蔡建乐;林亚风;殷红平
4.基于物联网的高速公路应急电源监控系统设计 [J], 江訸
5.基于ADuC812的液压监控系统 [J], 陈静;彭云鹃;肖纯;文波
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基于新型单片机ADuC812在存储测试系统中应用

基于新型单片机ADuC812在存储测试系统中应用
1 引言
ADuC812是美国ADI(Analog Device Inc)公司生产的高性能单片机，是全集成的12位数据采集系统。

它在芯片内集成了高性能的自校准多通道
ADC(8通道12位高精度)、2个12位DAC以及可编程的8位MCU(与8051兼容)。

片内有8kB的闪速/电擦除程序存储器和在线下载/调试/编程的功能、640B的闪速/电擦除数据存储器、256B片内数据存储器以及与8051兼容的内核。

另外MCU支持的功能包括看门狗定时器、电源监视器以及ADC DMA功能。

同时为多处理器接口和I/O扩展提供了32条可编程的I/O线、与I 2C兼容的串行口、SPI串行接口和标准UART串行接口。

MCU内核和模拟转换器均有正常、空闲和掉电工作模式，在工业温度范围内器件可在3V 和5V两种电压下工作，提供了适合于低功耗应用的灵活的电源管理方案。

2 系统的结构和主要特点
ADuC812单片机的结构框图如图1所示，主要特点如下：
(1)具有高速(200kSPS)8通道12位高精度的ADC，片内40×10-6/℃电压基准，片内集成温度传感器。

ADuC812单片机的ADC有三种工作模式：用软件或通过把转换信号加至外部引脚convst可以执行单步或连续转换模式;用定时器T2产生A/D转换的触发信号执行单步或连续转换模式;配置ADC工作在DMA模式。

在DMA模式，ADC连续采样并把采样结果自动写到预定的外部RAM空间，而不需要来自MCU核的任何干预。

这种模式可以实现200 kSPS高速A/D转换，DMA模式尤其适用于要求高速采样数据流的存储测试系统。

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关键词：ＤＣ１；Ａｕ８２油田；地面仪器辅助系统
中图分类号：６４９Ｐ３．文献标识码：Ａ
ＴｈｅＡｐｐｉａｉｎ０ｌｃｔ０ｆＡＤｕＣ８２ｉｏｉｅｄＥｑｕｐｅｔ０ＴｈｅＧｒｕｐｐＯｔＳｓｅ１ｎｌＦｉＩｉｍｎｎＯｎｄＳｕｒｙｔｍ
ｐｌｍｍ — ｏｔ０ｅ０ｒａｄｉｔｇｅｏｔｌｂｘａｌｖ，ｔｅｍａｔｒａｄｓａｅｔｒｕｈｔｅｓａｄｒＲ２２ｓｒａＩｇ ‘ 】ｃｎＩＵｄＤＣｐｗｅｎｎｅｍｔｄｃｎＩｏｓａｓａｅｈｓｅｎｌｖｈｏｇｈｔｎａｄＳ一３ｅｉｌ＿Ｄ
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ＫｅｒｓＡＤｕ１；ｉｆｌ；ｑｉｍｅｔｏｈＩｕｄｓｐｏｔｓｓｅｙｗＯｄ：Ｃ８２ｏｌｉｄｅｕｐｎｎｔｅｇｌｎｕｐｒｙｔｍｅ（】
Ａｂｔａｔｎｏｄｒｔｋｉｅｄｅｕｐｎｎｔｅｇｎｕｐｎｙｔｍｎｒｌｂｅｎｕｔｅｏｅｉｎａｄｓｍｐｅｔｅｓｓｅｓｒｃ：Ｉｒｅｍａｅｏｌ１ｑｉｍｅｔｏｈｍｕｄｓｐ０ｓｓ０ｅｍｅｉｌ，ｉｔｉｖｐｍｔｎｉｌ，ｈｙｔｍａｉｏｓｏｌｎｌｄｏｅｕｐｙａｄｃｎｒｌｂｘｓｎｏ０．ＤＣｐｗｅｕｐｙｃｎａｔｍａｉａｌｎｑｉｍｅｔｎｅｒｔｄｈｕｄｉｃｕｅａＤＣｐｗｒｓｐｌｎｏｔｏｅ，ａｄｓｎｏｏｒｓｐｌａｕｏｔ１ｍｉｅｅｕｐｎ，ｉｔｇａｅｃｙｃｎｒｌｏａｃｉｖｏｈｗｔｉｎｕｓｄｈｏ℃ ０ｅｃｂｅｓｔｈｔｅｉｔＩｅｔｎｏｉｎｌｑｉｍｅｔｐｗｅｈｎｅｎｏｔｏｘｃｎａｈｅｅｂｔｉｎａｄｏｔｉｅｔｅｃＩｆｈａｌｗｉ，ｈｎｅ℃ ｐｉｆｓａｕｐｎ，ｏｒｃａｎｌａｄｂｈｔｃｏｇｅｔｅｃｏｃｆｓｒｎｌｃｒｓｌｔｎｎｔｅｌｃｉｎ．Ｕｓｎｈｈｉｅ０ｔｇｅｅｔｉｉｏａｉ，ａｄｏｈｒｆｎｔｓｏｃｏｕｏｉｇＡＤｕ８１ｈｐ，ｍｇａ — ｏｔｅｉｆｌｑｉｍｅｔｏｈＣ２ｃｉａｐｒｍｃｎｍＵｄｏｌｉｄｅｕｐｎｎｔｅｅｇ０ｎｕｐｎｓｓｅｗｓｄｓｇｅａｅｎｔｅｅｃｎｉｅａｉｎ．ｈｙｔｍｓｓｍａｔｒｓａｅｃｍｍｕｉａｉｎ ” Ｐｓａｈｓ，ｒｕｄｓｐ０ｙｔｍａｅｉｎｄｂｓｄｏｈｓｏｓｄｒｔｓＴｅｓｓｏｅｕｅｓｅ — ｌｖｏｎｃｔＩ，Ｃａｏｔｏ
Ｄｅ．０８ｃ２０
文章编号：０２２９（０８Ｏ — ０９０１０ — Ｏ０２０）６０８ — ３
ＡＣ１Ｄｕ８２单片机在油田地面仪器辅助系统中的应用
张中明０
（．大学地球探测科学与技术学院，１吉林长春１０２；．３０６２大庆测试技术服务分公司）摘要：为使油田地面仪器辅助系统运行可靠，操作直观、简便，系统应包括直流电源和综合控制箱等，以使系统具有直流电源
第２Ｏ卷第６期２０年０１２月
黑龙江八一农垦大学学报
ＪｕｌｆｏｍａｏＨｅｌｎａｇｉｉｎＡｕｕｔｉｔＩｎＲｅｌｍａｉｎｏｇｓＦｒＪｄｓａｃａｔＵｎｖｒｉｏｉｅｓｔｙ
２（：９９ｌ０６）８～
ＺｈａｎｇＺｈ０ｍｉ．ｎｇｎｇ１２
（．ｏｅｅｏｅｅｐｏａｏｃｎｅＡｄＴｃｎｌｇ，ｉｉＵｉｅｓｙＣａｇｈｎ１０２；．ｏｇｎＴｓｎｅ『ｅｏｐｎ）１ｌｇｆｏｘｌｒｔｎＳｉｃｎｅｈ００ｙＪｎｎｖｒｔ，ｈｎｃｕ３０６Ｌｇｉｇ＆ｌｔｇＳｎｉｓｍａｙＣｌＧｉｅＬｉ２ｅｉｃＣ
给井下仪器自动供电，综合控制箱实现内外缆芯的切换、仪器信号截取、供电通道的选择和强电的隔离等功能。基于以上这些考虑，采用Ａｕ８２片设计了油田地面仪器的程控辅助系统。系统采用主从式通讯方式，Ｄｃｌ芯该上位机作为主机，程控直流电源和综合控制箱作为从机，主机和从机之间通过标准的Ｒ一３ｓ２２接口实现双向串口通讯。