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  • librtmp推流库在瑞芯微RV1109平台上的移植和应用(一)

    点击上方「嵌入式云IOT技术圈」,选择「置顶公众号」第一时间查看嵌入式笔记!Hello,大家好,我又回来了!好些天没时间写文章了,最近在研究生课程、案例分析、论文、小组团队会议、研讨会等上花了很多时间,导致近期睡眠时间严重不足:今天介绍在嵌入式Linux下跑RTMP推流用的librtmp库的两种移植方法。目前,在网上发现很多作者写的东西都是错的,基本上都是复制粘贴,完全没有经过验证就照搬过去,对于技术学习角度来说,这是不严谨的,所以我决定自己重新再梳理一遍。关于rtmp,目前我所了解的库有librtmp和srs-lib-rtmp,其中srs是比较容易的,它可以直接将H.264的码流推送到RTMP服务器,而librtmp则需要对H.264再做一次的封装,我们先来介绍librtmp在嵌入式平台上的移植,接下来我将用librtmp来实现MIPI摄像头的实时推流。5、测试参考:https://blog.csdn.net/fteworld/article/details/51171731?locationNum=7

    时间:2021-09-14 关键词: tmp 移植

  • Linux命令格式教程

    每个Linux系统命令都提供某些系统功能。 尽管命令很多,但是命令的使用方式还是有一些相似之处的。 总之,Linux命令具有以下常规格式: 命令字 [选项] [参数] (“[ ]”中的内容代表可有可无) 其中命令字是必须写的,代表具体的命令,例如:ls,该命令字的功能是将指定目录中的文件列表显示给命令使用者,但是显示文件列表这个功能在显示格式和显示内容上通常会有更加细化的需求,有时候希望能够以一个文件一行的形式来展示同时附加文件详细的属性信息;有时候希望能够能够按照文件的修改时间来排序;有时候希望能够列出文件名以“.”开头的隐藏文件,类似这种更加具体化的功能需求还会有很多,每个命令字都是如此,因此,Linux命令字的作者通常提供选项来对命令的功能进行微调,以便满足命令使用者更加具体化的使用需求。选项常用的书写格式如下所示: 以 “-”引导短格式选项(单个字符),例如:“-l” 以“--”引导长格式选项(多个字符),例如:“--color” 多个短格式选项可以写在一起,只用一个“-”引导,例如:“-al” 参数是命令字实现功能时所作用的对象,通常是包含访问路径的文件名或目录名等。例如ls /tmp,“/tmp”就是ls命令字的作用对象,代表显示出/tmp目录下的文件列表;再举例:ls -l /media /mnt,“-l”是选项,“/media”和“/mnt”是2个参数,表示一次显示出/media和/mnt目录中的文件列表并以一个文件一行且带有文件属性信息的形式来展示。

    时间:2020-07-14 关键词: Linux 命令 tmp

  • 高可靠性的可编程集成温度控制器TMP01电路图

    从TMP01第5脚输出的温度信号是个模拟电压,在工业现场传输时极易引入外界干扰。为此,可采用双绞线传输信号,电路如图所示。首先利用一片OP297将Uo分离成两路信号,然后通过双绞线传输信号,最后在终端使用一片AMP03来接收并还原信号。由AMP03构成的差分放大器除对温度信号进行放大之外,还能将双绞线上的噪声电压衰减95dB,还原 后可获得不失真的信号电压Uo。

    时间:2012-12-28 关键词: 01 可靠性 可编程 温度/湿度/压力 tmp

  • TMP35构成的4~20mA温度变送器电路图

    由TMP35构成的4~20mA温度变送器电路如图所示。该电路可将TMP35输出的电压信号变换成4~20mA的标准电流信号,供自动化仪表使用,进行工业温度控制。这里是以4mA作为零刻度值,20mA为满刻度值。REF193为3V基准电压源,OP193为运算放大器。RP1、RP2分别为校准满刻度和零点的电位器,二者可独立调节,互不影响。VD1采用肖特基二极管,它能防止OP193开环电压的升高。电源电压可取+9~+18V。变送器的输出电流表达式为:  

    时间:2012-12-28 关键词: 20 35 ma 温度/湿度/压力 tmp

  • TMP47C433AN(电视机)微处理器电路

    时间:2012-08-18 关键词: 433 遥控电路 c433 47c tmp

  • 安宝路微波炉控制板电路图(TMP87PH47U)

    时间:2012-03-21 关键词: 47 87 厨房电器 47u tmp

  • TI推出单芯片无源红外线MEMS温度传感器TMP006

    21ic讯 日前,德州仪器 (TI) 宣布推出业界首款单芯片无源红外线 (IR) MEMS 温度传感器,首次为便携式消费类电子产品实现非接触温度测量功能。该 TMP006 数字温度传感器可帮助智能电话、平板电脑以及笔记本电脑等移动设备制造商使用 IR 技术准确测量设备外壳温度。该技术与当前根据系统温度粗略估算外壳温度的方法相比取得了新的进展,将帮助系统设计人员在提供更舒适用户体验的同时优化性能。此外,TMP006 还可用于测量设备外部温度,从而支持全新的特性与用户应用。 TI 高性能模拟业务部高级副总裁 Steve Anderson 指出:“TMP006 不但可为我们的客户解决处理器高级热管理需求问题,而且还可在处理功能提高、外形不断缩小的同时优化系统性能与安全性。随着 TMP006 的推出,移动设备制造商将首次实现对电话外部物体进行温度测量,可为应用开发人员进行创新开发提供完整的全新功能。” TMP006 在 1.6 毫米 x 1.6 毫米单芯片上高度集成各种器件,其中包括片上 MEMS 热电堆传感器、信号调节功能、16 位模数转换器 (ADC)、局部温度传感器以及各种电压参考,可为非接触温度测量提供比任何其它热电堆传感器小 95% 的完整数字解决方案。 主要特性与优势: • 集成 MEMS 传感器并支持模拟电路,与同类竞争产品相比可将解决方案尺寸缩小 95%; • 静态电流仅为 240 uA,关断模式下电流仅为 1 uA,功耗比同类竞争解决方案低 90%; • 支持 -40℃ 至 +125℃宽泛工作温度,局部传感器误差精度为 +/- 0.5℃(典型值),无源 IR 传感器误差精度为 +/- 1 ℃(典型值); • 提供 I2C/SMBus 数字接口; • 可对 TI 适用于便携式应用的广泛系列业界领先超小型低功耗模拟与嵌入式处理产品形成有力互补,包括电池管理、接口、音频编解码器以及等器件。 工具与支持 适用于 TMP006 的评估板现已开始提供。同步提供的还有验证电路板信号完整性需求的 IBIS 模型、计算物体温度的所有源代码以及应用手册。   供货情况与封装 采用 1.6 毫米 x 1.6 毫米 WCSP 封装的 TMP006 现已开始供货。  

    时间:2011-06-09 关键词: mems 单芯片 006 tmp

  • TI推出TMP103 数字温度传感器

    21ic讯 日前,德州仪器 (TI) 宣布推出业界最小型、最低功耗数字温度传感器。与实力最接近的同类竞争产品相比,该 TMP103 的功耗锐降 97%,体积缩小 75%。此外,它提供的全局读写功能还可简化热曲线分析。电路板上安装的 8 个 TMP103 器件使用统一命令,可同时识别并监控热点。TMP103 可在延长电池使用寿命、缩小外形的同时,简化热曲线分析,从而可充分满足智能电话、平板电脑、笔记本电脑以及上网本等便携式消费类电子产品的需求。 主要特性与优势: • 关断模式下最大流耗为 1 uA,工作模式下流耗为 3 uA,可延长电池使用寿命。在工作状态下,TMP103 的功耗也仅相当于性能最接近同类竞争产品关断状态下的一半左右; • 尺寸仅为 0.76 毫米 x 0.76 毫米,适用于需要多温度测量区域的高密度空间有限型应用; • 全局读写功能可减少软件开发与处理器加载。软件可通过统一命令检测多达 8 个器件,从而可减少 I2C 总线的 MIPS 与带宽; • 可有力地补充 TI 面向便携式消费类电子产品市场的广泛模拟与嵌入式处理产品阵营,其中包括电池管理、接口、音频编解码器以及无线连接等。 工具与支持 现已开始为 TMP103 提供评估板。同步提供的还有用于检测电路板信号完整性需求的 IBIS 模型。   封装与供货情况 采用 0.76 毫米 x 0.76 毫米 WCSP 封装的 TMP103 现已开始供货。  

    时间:2011-05-19 关键词: 103 数字温度传感器 tmp

  • TMP14型传感器4点设置温度监测和控制电路

    时间:2011-05-10 关键词: 传感器 14 温度监测 温度/湿度/压力 tmp

  • TMP12型空气温度传感器集成电路

    时间:2011-05-10 关键词: 集成电路 温度传感器 iphone12 温度/湿度/压力 tmp

  • TMP10型传感器设定温度控制器电路

    时间:2011-05-10 关键词: 10 传感器 设定 温度/湿度/压力 tmp

  • TMP01型设置温度控制的传感器电路

    时间:2011-05-10 关键词: 01 温度控制 温度/湿度/压力 传感器电路 tmp

  • TMP275在手持式实时测温仪中的应用

    摘要:设计一种基于TMP275的手持实时测温仪,采用TI公司的低功耗单片机MSP430F149作为主控芯片,该系统采用I2C总线协议数字温度传感器TMP275对现场温度进行采集,通过低功耗液晶模块进行实时温度显示,该系统具有采集数据准确、抗干扰能力强、功耗低的特点,非常适合于对现场环境温度进行测量与采集。关键词:MSP430F149;低功耗;TMP275;DSl3020 引言    在工业生产、日常生活的很多领域,经常要在现场对温度进行实时的采集、测量与记录,手持式实时测温仪是理想的选择。对于手持设备,功耗是必须要考虑的问题。MSP430F149单片机是TI推出的一种具有超低功耗16位FLASH单片机,特别适合于对功耗敏感的场合。利用MSP-430F149单片机,可以简便快捷地构建一个低电压平台,通过各功能模块的智能运行管理和MCU功耗模式相结合,可以解决运行速度与低功耗设计之间的矛盾,将各功能模块的电流消耗降至最低状态。系统采用的实时时钟芯片、传感器芯片及存储模块均采用I2C总线模式,接口简单,易于编程。1 系统设计框图    本设计的系统框图如图1所示,设计采用TI公司的MSP430F149作为中央控制器,控制TMP275芯片温度的采集与处理,实时时钟芯片DSl302为系统提供准确的时间信息,通过控制键盘、显示模块显示时间与温度、状态等信息;E2PROM存储模块AT24C16可实时记录某一时间段的温度变化情况,LED指示灯则指示温度所处的状态;电源模块为控制系统提供符合要求的电源电压,系统要求的电压为3.3 V。2 系统硬件设计2.1 单片机控制电路    本系统的控制电路采用MSP430F149单片机,MSP430F149共有五种低功耗模式,即低功耗模式O(LPMO)至低功耗模式4(LPM4),非常适合手持设备的低功耗要求,具体电路如图2所示。由图2可看出,单片机的P1.O,P1.1,P1.2,P1.3作为通用I/O口接键盘,P4口和P3.5,P3.6,P3.7分别作为LCD液晶显示器的数据与控制连接端口;单片机的P5.1,P5.2接TMS275温度传感器芯片,P5.2,P5.3,P5.4接DSl302芯片引脚,P6.6和P6.7接AT24C16芯片引脚,三个芯片都使用软件模拟I2C总线协议,P6.3和P6.4接LED起指示作用。2.2 电源电路    由于MSP430系列单片机的工作电压一般是l.8~3.6 V,并且功耗极低,因此选用TI公司的TPS70633作为电源芯片。该电源芯片输出为3.3 V,电流为50 mA,完全能满足大多数低功耗应用场合的要求。图3为具体电路,由图3可以看出:该电路非常的简单,只需要简单的外围器件。为了使输出电源的纹波小,在输出部分用了一个2.2μF和0.1μF的电容,另外在芯片的输入端也放置一个2.2μF的滤波电容,进一步减小干扰。2.3 典型模块电路2.3.1 实时时钟模块    系统采用芯片DSl302为手持测温仪提供实时时钟,该芯片是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片,内含有一个实时时钟/日历和3l B静态RAM,可提供秒、分、时、日、月、年等时间信息。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式即I2C协议进行通信,具体电路如图4所示,仅需用到三个端口就可实现对该芯片的读写控制,工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1 mW。2.3.2 温度传感器模块    系统采用的温度传感器为TI公司的TMP275,图5为温度传感器电路,该器件的主要特性包括:50μA功耗、9~12 b可编程分辨率、O.1μA关机电流模式、整个温度范围内出色的稳定性以及-40~+125℃的广泛工作温度范围。该器件还允许多达8个不同地址,以实现接口总线设计的高灵活性,电路中.AO,A1,A2接地用于决定芯片的器件地址。温度传感器TMP275可直接输出数字信号,而无需对采样信号作信号调理和信号的模数转换,可以直接传输给单片机信号处理系统,测温精度±0.5℃。TMP275两线串行接口(引脚SDL,SDA)与I2C总线接口兼容,可直接与其相连。2.4 人机交互模块    由于系统所用按键较少,因此采用独立式键盘电路,按键电路硬件实现比较简单,具体接口如图6所示,单片机的P1.0,P1.1,P1.2,P1.3分别接四个按键,可充分利用单片机P1口所带的中断功能,按键识别程序实现更加方便。四个按键分别为功能键,温度增、减键,功能确定键。功能键主要完成对实时时钟时间的设定,警示温度上下限的设置、实时温度的存储与调用显示等。警示温度的设定主要由系统所接的3个不同颜色的LED指示灯实现,其中绿灯表示测试温度正常,橙色灯表示接近警示温度,红灯表示超过警示温度,并不断的闪烁提示工作人员。    在本系统中,采用通甩LCD液晶模块1602实现对实时时间、设定温度、实时温度及存储温度的显示。该液晶显示器为16字×2行的字符型液晶模块,以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点,在各类仪表和低功耗系统中得到广泛的应用。具体显示格式为年-月-日;S为温度上限-温度警戒限,示例如表1所示。3 软件设计    MSP430采用C语言开发环境,大大提高了软件的开发的工作效率,提高了程序的可靠性、可读性及可移植性。主程序与中断程序流程如图6所示。    系统主程序首先完成对系统主控制芯片,键盘,显示器,温度传感器、实时时钟、E2PROM芯片的初始化工作,接着读取温度传感器的温度值,并对读取温度进行处理,转换成可以在液晶显示器上可以显示的数据,调用温度显示程序进行显示。按键的处理放在中断系统中完成,通过对按键的判读,决定完成各项功能,如是否显示存储数据,是否修改温度的上下限,并在退出中断之前更新显示内容。4 结语    介绍了基于TMP275的手持式温度测试系统的实现,首先介绍了系统设计框图,然后介绍了系统的软硬件设计。系统也可再作改进,根据需要外接USB接口,实现温度数据的实时上传。系统采用的TI的低功耗MSP430单片机芯片,数字式的温度传感器,功耗得到了有效的控制,对于在功耗要求非常严格的场合有很好的应用前景。

    时间:2010-03-29 关键词: 手持式 测温仪 275 tmp

  • TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用

     1 tmp03/04的性能特点 tmp03/04是美国模拟器件公司(adi)生产的串行输出数字温度传感器,输出数据的高低电平占空比与器件温度成比例关系,其内置的温度传感器产生的电压与热力学温度精确成比例,与内部的电压基准作比较后,输入内置的较精度σ-δ数字调制器,与目前常用的串行数据调制技术(如压频转换)相比,tmp03/04内置调制器采用的比率计调制技术具有更好的抗干扰性能,由于不受时钟漂移误差影响,该器件的温度测量范围一般在-25℃-+100℃之间,测量误差为±1.5℃(典型值)且不需要校准。 tmp03 和tmp04二者的主要区别在于:tmp03是集电极开路输出,适用于需要通过光电耦合器与微处理器隔离的电路,而tmp04为互补型mos场效应管输出,其输出电平与cmos/ttl电路兼容,适用于与微控制器直接交互的电路,tmp03/04既可以检测温度,也可以通过单片机实现温度控制功能,适用于温度远程检测微机或电子设备的温度监视器及工作控制过程等领域,低电压供电,微功耗,电源电压范围为+4.5v-+7v,采用+5v供电时,电源电流不超过1.3ma,其最大功率仅为6.5mw,特别适用于低功耗的电路设计。  2 tmp03/04的工作原理  tmp03/04有3种封装形式:to-92、so-8和ru-8,引脚排列如图1所示,其中v+接电源正极,gnd为公共地。dout为串行数据输出端。  TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用  tmp03/04的内部结构框图如图2所示,主要包括4大部分:TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用  (1)基准电压源和温度传感器,其中,基准电压源的输出电压接至1位的dac(图中未画),温度传感器输出与热力学温度成正比的uptat电压,接到求和器的一个输入端;(2)σ-δ调制器,内含模拟求和器(也称加法器)、积分器、比较器(也称量化器)和1位数/模转换器(1位dac);  (3)数字滤波器;  (4)高速时钟振荡器; 模拟求和器、积分器、比较器和1位dac构成一个闭环系统,比较器还起到负反馈作用,它能根据输入温度信号的变化情况,来改变比较器输出信号的占空因数,通过负反馈电路使积分器输出电压uint为最低,上述电路也属于电荷平衡式转换器,经过多次快速比较之后,输出的数字量就与被测温度成比例关系。 tmp03/04的工作原理将被测温度的模拟量转换成数字量,并且把数字化信号编码成时间比率(t1/t2)的形式为tmp03/04的输出波形。TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用  t1指高电平持续时间,固定值,标称值为10ms,最大不会超过12ms;t2指低电平持续时间,随温度变化而变化,最大值为44ms,对应于最高温度+125℃,t1和t2在时间上是连续的,因此,用同一个定时器时钟即可得到它们之间的比率。  被测温度θ与t1、t2比率关系可以用公式(1)及(2)表示:  θ=235-(400t1/t2) (1)  θ=455-(720t1/t2) (2) 式(1)被测温度的单位为(℃),式(2)被测温度的单位为华氏度(°f)。  3 接口电路及程序设计  晶闸管功率模块在三相整流电路中起到核心作用,由于长时间流经大电流并且处于频繁的"开-关"状态,晶闸管功率模块发热量十分严重,除了要安装散热器降温之外,一般散热器本身还要增加抽风机或者鼓风机来辅助散热,但是散热器及风机本身只起到散热的作用,并不能起到超温保护的作用,因此,微处理器在输出晶闸管触发脉冲的工作之余,还要通过tmp03/04检测散热器的温度(晶闸管功率模块安装在散热器上),进行超温判断,并作出相应反应。 微处理器采用每个德州仪器公司(ti)先进的msp430系列flash型低功耗16位单片机,该系列单片机具有超低功耗、强大处理能力、丰富的片上外围模块等特点,广泛使用于工业控制中。 由前面介绍可知,tmp03/04数字温度传感器输出为占空比随测量温度变化的串行数据,测量温度由公式(1)或公式(2)计算得到。可见温度测量的关键是得到t1和t2的计数值,这两个计数值通过微处理器定时器的捕获功能精确获取,或者通过普通i/o口较准确地获取。下面分别介绍这两种方式的接口电路以及程序设计。  3.1 通过捕获口获取计数值  msp430的timer_a定时器具有强大的功能,可以支持同时进行的多个铺或/比较功能,每个捕获/比较模块可以独立编程,由比较或捕获外部信号来产生中断,外部信号可以是信号的上升沿、下降沿或所有跳变。  timer_a定时器时钟源来自内部时钟或外部时钟,可由其内部的寄存器来设置分频,所选最高计数频率必须合适,才能防止计数器t2时间内溢出,可以用公式(3)计算最高计数频率fcpmax:  fcpmax=nmax/t2max (3)  用16位计数器,n2max=65535,t2max=44ms(对应最高温度+125℃),由公式(3)可得fcpmax=65535/44ms= 1.5mhz,msp430工作频率为8mhz,分频器选择8分频,使定时器工作在1mhz,可以保证计数值不会溢出,精确测量温度。  由于tmp03/04工作在晶闸管功率模块周围,环境比较恶劣,因此,为防止干扰从工作电源地线窜入微处理器。在tmp03/04与微处理器之间加上光电耦合器进行隔离,隔离后的信号加到timer_a的捕获口p1.2。微处理器判断过温后通过p1.3输出电平驱动相应继电器,切断晶闸管功率模块工作电源以保护电路,具体的电路图如图4所示,程序流程如图5所示。 TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用  3.2 通过普通i/o口获取计数值 实际上,在晶闸管功率模块的温度保护电路应用中,对温度测量并不要求很精确,只要求微处理器在散热器温度超过某一个温度值时启动超温报警,而且在一般工业控制中,带捕获功能的i/o口资源十分紧张,因此,通过普通i/o口与tmp03/04连接获取温度值得方法具有相当大的实际应用价值。  该方法接口电路与图4类似,只需要将捕获口p1.2更换成普通的i/o口即可,程序流程图如图6所示。TMP03/04型数字温度传感器在温度保护中的应用   在程序设计方面,因为t1是固定的,变化的是t2,所以微处理器预设一个超温数值t2,该数值可由公式(4)求得。一旦tmp03/04输入到p5.1上面的低电平的计数值大于该预设值,就启动超温保护。  t2=400t1/max/(235-θ) (4)  其中,t1max=12ms,θ为超温温度值。  4 结束语 实践证明,在晶闸管功率模块温度保护电路中,tmp03/04型数字温度传感器与微处理器的接口以及程序设计都相当简单方便,并且精度较高,抗干扰能力强,能够有效地起到超温保护的作用。

    时间:2009-08-05 关键词: 03 04 数字温度传感器 tmp

  • 温度传感器TMP275在家庭环境监控中的应用

    近年来随着各种无线通信技术以及其他相关技术的日趋成熟.家庭环境监控系统得到了越来越广泛的应用。在家庭环境监控系统中,各个节点置于家庭中的不同位置,实时监测各点的状况,并及时上传到监控中心。节点的关键部件包括传感器,在家庭环境监控系统中大量使用了温度传感器。 借助于温度传感器,家庭环境监控系统能够监测家庭环境、家用电器和某特殊点的温度,然后基于测量的数据进行有效的控制,从而达到节省能源、保障安全和改善人们起居条件的目的。本文以数字式温度传感器TMP275为例,介绍温度传感器在家庭环境监控中的应用。 1 TMP275简介 TMP275是TI公司于2006年推出的一款低功耗数字输出温度传感器。其精确度达±0.5℃,适用于环境、通信、计算机、消费类、工业以及仪表应用等多个领域的温度测量。 TMP275的高度精确性可使散热与电源管理更加高效,而其低功耗能够延长电池使用寿命并最小化自加热(self-heating)。在-20℃~+100℃范围内,TMP275的精确度为±0.5℃(最大值)。其双线串行接口与I2C相兼容。芯片采用小巧的8引脚MSOP封装。该器件的其他特性包括:50μA低电流、9至12位可编程分辨率、0.1μA关机电流模式、整个温度范围内出色的稳定性,以及-40℃~+125℃的广泛工作温度范围。另外,该器件还允许多达8个不同地址,以实现接口总线设计的高灵活性。TMP275的引脚排列如图1所示。 2 TMP275硬件设计 TMP275的两线串行接口(引脚SCL、SDA)与I2C总线接口兼容,可以直接与其相连,从而大大降低了设计难度。当测量温度超过用户设定的最高温度或低于最低温度时,引脚ALERT输出高电平或低电平(可以通过配置寄存器来实现)。上述3个引脚在实际连接中需要上拉电阻。引脚A0、A1、A2可以接地或高电平,用于决定芯片的器什地址(有8个)。TMP275的外围电路原理图如图2所示。 3 TMP275的基本原理 TMP275的功能实现和工作方式主要由内部的5个寄存器来确定,分别是:指针寄存器(pointer register)、温度寄存器(temperature register)、配置寄存器(configura-tion register)、上限温度寄存器(THIGH register)和下限温度寄存器(TLOW register)。TMP275的内部寄存器结构如图3所示。 TMP275的工作方式主要通过配置寄存器来实现。配置寄存器的数据格式如下: 各数据位的具体说明如下: SD 设置器件是否工作在关断模式。SD为1时为关断模式,SD为0时为正常模式(包括比较模式和中断模式)。 TM 设置器件工作在比较模式还是中断模式。TM为1时工作在中断模式,TM为0时工作在比较模式。 POL ALERT极性位。通过POL的设置,可以使控制器和ALERT输出极性一致。 F1/F0 错误队列配置位。只有温度连续超限n次后,报警才会输出。参数n由F1和F0来设置,设置错误队列的目的是防止环境噪声对报警输出的影响。具体配置参数如表1所列。 R1/R0 温度传感器分辨率配置位。通过对其配置,可以控制温度传感器的转换分辨率,同时也可以控制时间;分辨率越高,转换时间越长。具体配置参数如表2所列。 OS 在关断模式下,向该位写1,可以开启一次温度转换;在温度比较模式下,该数据位可以提供比较模式的状态。 4 TMP275的工作方式与串行接口 4.1 工作方式 正常工作方式下,当所采集的温度在上下限温度之外时,TMP275会依据配置寄存器中的TM状态来决定器件是工作在比较模式还是中断模式。当器件工作在比较模式,且所采集的温度连续n次(参数n为由F0、F1决定的连续错误数)等于或大于THIGH时,比较器激活ALERT告警输出,提醒主机当前工作温度不正常;只有当温度连续n次低于TLOW时,ALERT信号才恢复正常。正常工作时,默认方式为比较模式。当器件工作在中断模式,且所采集的温度连续n次在上下限温度之外时,比较器都会激活ALERT报警输出;只有在对寄存器进行操作或者器件在关断模式下时,ALERT信号才会恢复正常,此种模式下可以进行系统的耐温测试。 另外,器件还有节能的关断模式。如果选择该模式,当前的温度转换结束后,器件会自动关断,此时电流消耗只有1μA。只有向配置寄存器的OS位写1,才可以开启下一次温度转换。该模式由配置寄存器的SD数据位来设定。 4.2 串行接口 TMP275的两线数据线SDA和时钟线SCL兼容I2C协议,而且只能作为从器件。它支持快速模式(1~400kHz)和高速模式(1 kHz~3.4 MHz)。该器件的地址是由固定的高4位1001以及受控于A0、A1、A2的低3位决定。 4.2.1 I2C总线综述 初始化传输的设备称为“主设备”,受主设备控制的是“从设备”。主设备产生串行时钟(SCL),控制总线接入,以及产生启动(START)和停止(STOP)条件。只有在总线不忙时,才可以传送数据。在传送期间,时钟信号线为高电平时,数据线SDA必须保持不变;只有在启动/停止信号到来后,数据线SDA才能改变。 TMP275作为从设备,只有接收到启动信号后,芯片才开始工作。若接收到的地址无误,则发出一个确认信号,并根据R/W位的状态进行读/写操作。当停止信号到来后,所有工作结束。 4.2.2从设备接收模式 接收模式下,主设备先向TMP275发送TMP275的地址信息和状态信息(R/W=0),然后发送数据,写入地址指针寄存器。下一个字节或者几个字节再依据指针寄存器的内容写入相应的寄存器。对于每一个成功接收到的数据,TMP275都将发送确认信息。主设备通过发送停止信号而终止数据传输。 4.2.3从设备发送模式 发送模式下,主设备先向TMP275发送TMP275的地址信息和状态信息(R/W=1),然后读取由地址指针寄存器指定的数据。对于每一个成功接收到的数据,TMP275都将发送确认信息。主设备通过发送停止信号而终止数据传输。 5 TMP275在家庭环境监控中的应用 5.1 节点简介 本文的讨论是以基于蓝牙(Bluetooth)技术的家庭环境监控系统的节点为平台,介绍温度传感器TMP275在环境监控中的具体应用。该节点包括处理器、蓝牙模块、温度传感器TMP275和电源4部分,如图4所示。 5.2 处理器部分和温度传感器部分 节点处理器选用AVR单片机ATmega128。它是基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器。由于其先进的指令集及单周期指令执行时间,ATmega128的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz,从而缓解了系统在功耗和处理速度之间的矛盾。 ATmega 128提供一种兼容于I2C的TWI总线接口,因此TMP275的SDA和SCL引脚可以直接与处理器的引脚相连,另外还需接上拉电阻。TMP275的报警输出方式设置为低电平输出,接有上拉电阻。A0、A1和A2全部接低电平,这样TMP275器件的写地址为0x90,读地址为0x91。TMP275的连接原理图如图5所示。 5.3 蓝牙模块部分 蓝牙模块选用CSR公司的BlueCore02-External蓝牙芯片。此芯片是一个单一芯片无线电和基带链路控制器的Bluetooth 2.4 GHz系统,采用0.18 μm CMOS技术,集成了射频、基带、带有全部集成蓝牙协议栈的MCU以及收发器。 在本节点的设计中,蓝牙模块通过UART接口与处理器相连接。IO0、IO1、IO2引脚接LED灯,用来指示蓝牙模块与其他蓝牙设备进行寻呼、连接和数据传输的状态。蓝牙模块的其他引脚在本节点设计中未涉及,故予以省略。蓝牙模块的连接原理图如图6所示。 结 语 实际应用表明,TMP275芯片具有很高的性能,利用它可以很好地实现预期的设计功能,而且操作简单。利用主控处理器和多片TMP275也很容易构成一个其他的环境监控系统,且能得到很高的测试精度。目前,基于温度传感器TMP275和蓝牙技术的家庭环境监控系统已经调试完毕,运行性能良好。

    时间:2008-06-16 关键词: 温度传感器 275 tmp

  • TMP03/04型数字温度传感器及其在温度保护中的应用

    摘要:介绍了TMP03/04型数字温度传感器在晶闸管功率模块温度保护电路中的应用,着重介绍了该芯片与MSP430单片机的两种接口电路及程序设计的方法。关键词:TMP03/04;数字温度传感器;MSP430;接口电路 1 TMP03/04的性能特点    TMP03/04是美国模拟器件公司(ADI)生产的串行输出数字温度传感器,输出数据的高低电平占空比与器件温度成比例关系。其内置的温度传感器产生的电压与热力学温度精确成比例,与内部的电压基准做比较后,输入内置的高精度∑-△数字调制器。与目前常用的串行数据调制技术(如压频转换)相比,TMP03/04内置调制器采用的比率计调制技术具有更好的抗干扰性能,由于不受时钟漂移误差影响,该器件的温度测量范围一般在-25℃~+100℃之间,测量误差为±1.5℃(典型值),且不需要校准。    TMP03和TMP04二者的主要区别在于:TMP03是集电极开路输出,适用于需要通过光电耦合器与微处理器隔离的电路;而TMP04为互补型MOS场效应管输出,其输出电平与CMOS/TTL电路兼容,适用于与微处理器直接交互的电路。TMP03/04既可以检测温度,也可以通过单片机实现温度控制功能,适用于温度远程检测微机或电子设备的温度监视器及工业控制过程等领域。低电压供电,微功耗。电源电压范围为+4.5 V~+7 V。采用+5 V供电时,电源电流不超过1.3 mA。其最大功耗仅为6.5 mW,特别适用于低功耗的电路设计。 2 TMP03/04的工作原理    TMP03/04有3种封装形式:TO-92、SO-8和RU-8,引脚排列如图1所示。其中V+接电源正极,GND为公共地。DOUT为串行数据输出端。     TMP03/04的内部结构框图如图2所示,主要包括4大部分:     (1)基准电压源和温度传感器。其中,基准电压源的输出电压接至1位的DAC(图中未画),温度传感器输出与热力学温度成正比的UPTAT电压,接到求和器的一个输入端;    (2)∑-△调制器。内含模拟求和器(也称加法器)、积分器、比较器(也称量化器)和l位数/模转换器(1位DAC);    (3)数字滤波器;    (4)高速时钟振荡器。    模拟求和器、积分器、比较器和1位DAC构成一个闭环系统,比较器还起到负反馈作用。它能根据输入温度信号的变化情况,来改变比较器输出信号的占空因数,通过负反馈电路使积分器输出电压UINT为最低。上述电路也属于电荷平衡式转换器,经过多次快速比较之后,输出的数字量就与被测温度成比例关系。    TMP03/04的工作原理是将被测温度的模拟量转换成数字量,并且把数字化信号编码成时间比率(t1/t2)的形式。图3所示为TMP03/04的输出波形。     t1指高电平持续时间,固定值,标称值为10ms,最大不会超过12 ms;t2指低电平持续时间,随温度变化而变化,最大值为44 ms,对应于最高温度+125℃。t1和t2在时间上是连续的,因此,用同一个定时器时钟即可得到它们之间的比率。    被测温度θ与t1、t2比率关系可以用公式(1)及(2)表示:         式(1)被测温度的单位为摄氏度(℃),式(2)被测温度的单位为华氏度(°F)。  3 接口电路及程序设计     晶闸管功率模块在三相整流电路中起到核心作用,由于长时间流经大电流并且处于频繁的“开-关”状态,晶闸管功率模块发热量十分严重,除了要安装散热器降温之外,一般散热器本身还要增加抽风机或者鼓风机来辅助散热。但是散热器及风机本身只起到散热的作用,并不能起到超温保护的作用,因此,微处理器在输出晶闸管触发脉冲的工作之余,还要通过TMP03/04检测散热器的温度(晶闸管功率模块安装在散热器上),进行超温判断,并作出相应反应。     微处理器采用美国德州仪器公司(TI)先进的MSP430系列Flash型低功耗16位单片机,该系列单片机具有超低功耗、强大处理能力、丰富的片上外围模块等特点,广泛使用于工业控制中。    由前面介绍可知,TMP03/04数字温度传感器输出为占空比随测量温度变化的串行数据,测量温度由公式(1)或公式(2)计算得到。可见温度测量的关键是得到t1和t2的计数值。这两个计数值通过微处理器定时器的捕获功能精确获取,或者通过普通I/0口较准确地获取。下面分别介绍这两种方式的接口电路以及程序设计。3.1 通过捕获口获取计数值    MSP430的Timer_A定时器具有强大的功能,可支持同时进行的多个捕获/比较功能,每个捕获/比较模块可以独立编程,由比较或捕获外部信号来产生中断。外部信号可以是信号的上升沿、下降沿或所有跳变。    Timer_A定时器时钟源来自内部时钟或外部时钟,可由其内部的寄存器来设置分频,所选最高计数频率必须合适,才能防止计数器t2时间内溢出。可以用公式(3)计算最高计数频率fcpmax:        用16位计数器,N2max=65 535,t2max=44 ms(对应最高温度+125℃),由公式(3)可得fcpmax=65 535/44ms=l.5 MHz,MSP430工作频率为8 MHz,分频器选择8分频,使定时器工作在l MHz,可以保证计数值不会溢出,精确测量温度。    由于TMP03/04工作在晶闸管功率模块周围,环境比较恶劣,因此,为防止干扰从工作电源地线窜入微处理器,在TMP03/04与微处理器之间加上光电耦合器进行隔离。隔离后的信号加到Timer_A的捕获口P1.2。微处理器判断过温后通过P1.3输出电平驱动相应继电器,切断晶闸管功率模块工作电源以保护电路。具体的电路图如图4所示。程序流程如图5所示。 3.2 通过普通I/0口获取计数值    实际上,在晶闸管功率模块的温度保护电路应用中,对温度测量并不要求很精确,只要求微处理器在散热器温度超过某一个温度值时启动超温报警;而且在一般工业控制中,带捕获功能的I/0口资源十分紧张。因此,通过普通I/0口与TMP03/04连接获取温度值的方法具有相当大的实际应用价值。    该方法接口电路与图4类似,只需要将捕获口Pl.2更换成普通的I/0口即可。程序流程图如图6所示。     在程序设计方面,因为t1是固定的,变化的是t2,所以微处理器预设一个超温数值T2,该数值可由公式(4)求得。一旦TMP03/04输入到P5.1上面的低电平的计数值大于该预设值,就启动超温保护。         其中,t1max=12 ms,θ为超温温度值。 4 结束语    实践证明,在晶闸管功率模块温度保护电路中,TMP03/04型数字温度传感器与微处理器的接口以及程序设计都相当简单方便,并且精度较高,抗干扰能力强,能够有效地起到超温保护的作用。

    时间:2008-02-28 关键词: 03 04 数字温度传感器 tmp

  • 基于TMP04的PIC单片机测温实现

        摘要:数字化温度传感器可以直接将温度量以数字脉冲信号形式输出,具有测量精度高、抗干扰能力强、传输距离远、外围接口电路简单等诸多优点。同时数字温度传感器还可直接与微处理器进行接口,大大方便了传感器输出信号的处理。本文以PWM模式输出的TMP04型数字式温度传感器为例,介绍由PCI单片机实现的几种测温方案,并给出软件设计流程。     关键词:数字式温度传感器 PCI单片机 TMP04 PWM 1 引言 在大多数测控系统中,温度都是必不可少的检测量,温度传感器也是测控系统中十分重要的传感器件。随着数字 化传感器技术的不断发展,出现了各种类型的数字温度传感器。数字温度传感器可以直接将被检测的温度信息以数字化形式输出,与传统的模拟式温度传感器相比,具有测量精度高、功耗低、稳定性好、外围接口电路简单特点。而单片机微处理器越来越丰富的外围功能模块,更加方便了数字式温度传感器输出信号的处理。数字式温度传感器主要的输出模式有PWM、SPI、I2C、SMBus等,当今主流的单片机几乎都支持这种接口方式,文中以PWM输出模式为例,讨论了PIC单片机对于这种输出模式的测温方案。PWM模式输出的数字温度传感器如TMP03/04、TPM05/06等,都是将传感器件测得的温度信息数字化后,经过一定的输出编码,调制成占空比与温度成正比的数字脉冲信号单线输出。输出信号接入微处理器后,只需测得数字脉冲信号的占空比就可由软件运算得到相应的温度信息。而对于微处理器来说,输入信号占空比的计算方式多种多样以PCI系列单片机为例,在PIC16、PIC17、PIC18中均可由CCP模块的捕捉功能、RB端口电平变化中断功能,外部中断功能等多种方法实现。以下将分别作以介绍。 2 硬件设计 由于数字式温度传感器直接输出数字脉冲信号,无需后续的AD转换和温度补偿,所以基于数字式温度传感器的测温电路硬件非常简单,仅需要单片机微处理器和传感芯片就可实现。除了个别集电极开路输出的传感芯片在接入单片机时需要外加上拉电阻以外,其余的传感芯片可与单片机直接相连。在此选用PCI系列单片机作为微处理器,ADI公司的TMP04数字式温度传感器作为传感芯片。 2.1 PIC系列单片机简介 PIC系列单片机是美国微芯(Microchip)公司生产的8位COMS单片机,它内部采用哈佛总线结构,使得全部指令单字节、单周期化,有利于提高CPU执行搜集的速度,从而提高单片机的运行速度。它的指令系统采用精简指令集(R1SC)技术,寻址方式非常简单,便于程序的编写与调试。它丰富的外部功能模块更是为外设提供了极其方便的接口,使得许多外部设备可以直接与微处理器进行通信。本设计采用的PIC18F458具有最大25mA的拉/灌电流、3个外部中断、4个定时器/计数器、2个捕捉/比较/脉冲调制(CCP)模块、SPI和I2C二种工作方式的主同步串行模块(MSSP)、可寻址的USART模块、高级10位8通道模数转换器以及集成的CAN总线模块等多种外围功能模块。    2.2 数字式温度传感器TMP04简介 TMP04是ADI公司生产的一款低功耗、高精度、宽动态输入范围的PWM模式输出的数字式温度传感器。TMP04是三端单线式器件,其总体功能框图如图1所示,测量结果以PWM编码式数字脉冲信号在DOUT引脚输出,输出信号的占空比与所测温度成正比,其输出编码格式以及具体的温度计算公式如图2所示。其中,T1一般为10ms,最大不赶12ms,T2随着温度的变化而变化,输出不同占空比的数字脉冲信号时表示不同的温度. TMP04内部含有一个由输入采样器、模拟求和器、积分器、比较器、1位DAC以及数字滤波器构成的∑-Δ型模数转换器,如图3所示。该模数转换器具有分辨率高、线性度好、抗混叠哭声和量化噪声能力强等诸多优点,非常适用于数字式温度传感器等微传感系统。由于∑-Δ型模数转换器的作用,TMP04的最大功耗不超过6.5mW,全程线性误差只有0.5℃,稳定性非常高。同时TMP04的动态输入范围比较大,精度也比较高,在-25℃~125℃温度范围内误差仅为1.5℃。TMP04还有一个与其结构、功能很类似的同类产品TMP03,二者唯一的区别就是TMP03的输出级采用集电极开路电路,输出电流可达5mA,驱动能力强,可驱动光耦实现远程测温,接入单片机时需要外接上拉电阻,而TMP04的输出级采用互补型MOSFET电路,其输出电平与COMS/TTL电路兼容,可直接接入单片机。3 软件设计 由PWM编码的原理可知,要测出PWM数字脉冲信号所携带的温度信号,只要检测出数字脉冲信号的占空比即可,以PIC18系列为例,一个单片机有9个不同的端口(2个CCP模块端口、4个RB电平变换中断端口、3个外部中断INT端口),可以测出TMP04的输出温度,这为PWM编码式温度数字传感器提供了相当灵活的接口方式和更为广阔的应用空间。 3.1 由CCP模块的捕捉功能实现 捕捉/比较/脉宽调制CCP模块是PIC单片机特有的外围功能模块,它与TMR1和TMR2配合使用实现输入捕捉、输出比较和脉宽调制输出等功能。其中输入捕捉模式用于测量引脚输入信号的周期、频率、脉宽、信号的到达时刻以及消失时刻等。结合TMP04输出信号的特点,可以利用CCP模块分别测量出TMP04输出信号的高电平脉宽T1和低脉宽T2,然后间接算出信号的占空比,从而得到TMP04输出的温度信息。详细的程序流程图如图4所示。    3.2 由RB端口电平变化中断实现 与其它单片机不同,PIC单片机的RB4-RB7端口具有输入电平变化中断功能,当RB4-RB7任意一个引脚上的输入电平发生变化(由高变低或由低变高)时,都可以引起CPU中断,执行中断处理程序。因此,可以将TMP04的输出信号输入RB4,当输入RB4的信号发生跳变时,利用RB4的电平变换中断调用中断处理程序分别对信号高低电平的脉宽进行测量,从而间接算出信号的占空比,最终得到TMP04输出的温度信息。程序流程图如图5所示。    3.3 由外部中断INT实现 由外部中断INT实现与由RB端口电平变化中断实现的设计方案类似,都是由单片机响应电平变化产生中断,再通过中断服务程序计算高低脉宽,从而得到TMP04输出信号的占空比和所携带的温度信息。所以由外部中断INT实现和由RB端口电平变化中断实现程序类似,只是将中断源改为INT0(INT1,INT2均可)中断,使能INT0中断使能位INT0IE,判断INT0中断标志位INT0IF,由于INT0输入为RB0引脚,上例中设RB0为输入,并由INTEDG0判断高低电平即可,注意要启动RB口的弱上拉功能,其总体的程序流程程图类似图5。 4 实验数据对比 利用简单的电路及以上软件程序在室温为24.1℃时,笔者用三种方法测量温度,为了得到更好的精度,每种分别设计了泄编和C评议二种测温程序,其结果与平均值如表1所示。表1 测试结果与平均值 方  法 测  温  结  果 平均值 汇编程序 C程序 CCP捕捉模块 23.9 23.9 23.9 RB电平变化中断 24.5 24.1 24.3 INT0外部中断 24.4 24.4 24.4 5 结束语 设计基于PWM模式输出的数字式温度传感器的测温系统时,关键是对传感器输出的脉冲信号高低电平脉宽的测量。由于测量脉宽是由定时器在高电平(低电平)期间计数实现的,所以单片机的指令周期将直接影响到测量的精度,指令周期越短精度越高。但是如果指令周期短而晶振频率高,将会引入高频干扰,所以晶振要根据系统实现情况选取。此外还要注意PIC单片机定时器预分频比的设定,应在保证测量传感器信号脉宽进不会发生溢出的情况下使分频比最小,这样有利于提高测量精度。

    时间:2006-02-23 关键词: pic 单片机 04 tmp

  • 带I2C接口的数字温度传感器TMP101及其应用

        摘要:TMP101是TI公司生产的12位低功耗、高精度数字温度传感器,较宽的温度测量范围和较高的分辨率使其可以广泛应用于许多温度测量场合。TMP101可通过串行总线接口方便地与数字系统相连,同时还具有关闭模式和报警输出。文中介绍了TMP101的内部结构和主要特性,并给出了与PrPMC800模块的接口应用。     关键词:温度传感器;I2C;SMBus;PrPMC800;TMP101 1 TMP101的引脚功能和主要特性 TMP101是TI公司生产的12位低功耗、高精度的数字温度传感器?它采用与I2C和SMBus相兼容的2线数字接口,可应用于许多高分辨率和宽量程温度测量场合,如温度控制系统、个人计算机保护、电子测试仪器、办公设备以及生物医学仪器等方面。TMP101采用6脚SOT23封装,其引脚排列如图1所示,引脚功能如下: 1脚SCL:串行总线时钟,CMOS电平; 2脚GND:接地脚; 3脚ALERT:总线报警输出,开路; 4脚 V+:电源; 5脚 ADD0:用户设置的地址输入; 6脚 SDA:串行数据线,CMOS电平,双向,开路; TMP101的供电电压范围为2.7~5.5V,转换精度在9~12bits可选,分辨率高达0.0625℃。器件工作温度为-55℃~125℃,最大测量温度超过150℃,同时它还具有以下特点: ● 带有串行总线接口; ●具有节省功耗的关闭模式; ●一条I2C总线可连接3个TMP101器件; ●可编程的温度上下限寄存器及开路中断输出; ●温度转换速度比同类产品高,单片报价较低。 图2是TMP101的典型连接电路,由于其内部集成了高精度温度传感器,所以除了部分信号线需要加上拉电阻外,不需要外接任何元件。当测量温度超过所设定的窗口极限时,通过ALERT信号线向主控器发出中断信号进行报警。 表1 配置寄存器的数据格式 Byte D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 OS/ALERT R1 R0 F1 F0 POL TM SD 2 内部结构和寄存器功能 TMP101内部带有数字温度传感器、温度窗口比较器和I2C串行总线接口。通过一个带隙型温度传感器和一个12位Δ-Σ AD转换器将所采集的温度存储在内部的温度寄存器中。器件根据用户在温度上下限寄存器中设定的THIGH和TLOW来在温度窗口比较器中决定是否启动报警输出。控制TMP101的主机可以对温度窗口的上、下限进行设置,TMP101自身的可编程迟滞特性与故障队列能将误报情况减至最少。系统上电后器件处于一种缺省阈值状态,其温度报警缺省阈值为:下限温度TLOW=75℃,上限温度THIGH=80℃。TMP101的功能实现和工作方式主要由内部的5个寄存器来确定,这些寄存器分别是地址指针寄存器(Point Register)、温度值寄存器(Temperature Register)、配置寄存器(Configuration Register)、温度上限寄存器( THIGH Reg-ister)和温度下限寄存器(TLOW Register)。其中器件的工作方式主要通过对配置寄存器的配置来实现,配置寄存器的数据格式见表1所列,各数据位的具体说明如下: R1/R0: 温度传感器分辨率配置位。通过对该两位的配置,可以控制温度传感器的转换分辨率,同时也可以控制转换时间,而且分辨率越高,转换时间也就越长; F1/F0:错误队列配置位。只有温度连续超过限制n次后,报警才会输出,参数n由F1/F0来设置,设置错误队列的目的是用来防止环境噪声对报警输出的影响; POL:ALERT极性位。通过POL的设置,可以使控制器和ALERT输出的极性一致; TM:设置器件工作在比较模式还是中断模式,TM为1时工作在中断模式,TM为0时工作在比较模式; SD:设置器件是否工作在关断模式,SD为1时为关断模式,SD为0时为正常工作方式; OS/ALERT:在关断模式下,向该位写1,可以开启一次温度转换;在温度比较模式下,该数据位可提供比较模式的状态; 3 工作方式与串行接口 3.1 工作方式 正常工作方式下,当所采集的温度在上下限之外时,TMP101会根据配置寄存器中的TM状态来决定器件是工作在比较模式还是中断模式。当工作在比较模式下时,所采集的温度等于或大于THIGH时,比较器将激活ALERT告警输出,提醒主机当前工作温度不正常,只有当温度低于TLOW时,ALERT信号才恢复正常。正常工作时,默认方式为比较模式。当器件工作在中断模式下,且所采集的温度在上下限之外时,比较器都会激活ALERT报警输出,只有在对寄存器进行读操作或者器件在关断模式下时,ALERT信号才恢复正常?在此种模式下可进行系统的耐温测试。 另外,器件还具有节能的关断模式,如果选择该模式,当前的温度转换结束后,器件会自动关断,此时电流消耗只有1uA,只有向配置寄存器的OS/ALERT位写1才可以开启下一次温度转换。该模式由配置寄存器的SD数据位来设定。 3.2 串行接口 TMP101的2线分别是数据线SDA和时钟线SCL,当它作为从器件在串行总线上运行时,SCL线是输入线,SDA线是双向串行数据线。另外,根据串行总线规范,TMP101有一个7位受控地址,受控地址中的最高有效位设为“10010”,另外两个最低有效位通过管脚ADD0来控制。当SCL为高电平时?SDA的数据应当保持稳定?否则?任何SDA的变化都被视为控制信号。TMP101在传送数据过程中共有开始信号、结束、应答三种信号类型。 (1) I2C总线通信协议 只有当总线不忙时,才可以开始传送数据。 在传送数据期间,时钟信号线为高电平时,数据线SDA必须保持不变,只有在启动/停止状态信号到来后,数据线SDA才能改变。 (2) 启动/停止状态信号 当时钟信号为高电平且数据线SDA从高电平变为低电平时产生起始位信号。TMP101监控SDA和SCL的状态,只有当启动信号到来后,芯片才开始工作。    时钟信号为高电平且数据线SDA从低电平变为高电平时产生停止位信号。当停止信号到来时,所有工作结束。 当主设备器件发送起始信号和TMP101的地址后,TMP101便开始监控总线,若接收的地址无误,将发出一个确认信号,并根据R/W位的状态来执行读/写操作。 (3) 写操作 写操作时,先由主设备器件向TMP101发送起始状态和TMP101的地址信息(R/W位=0),然后由主设备器件发送数据而由TMP101接收数据。写操作可以分为1字节写操作和页面(16字节)写操作两种方式,两者的操作过程基本相同,不同之处在于主设备写入数据的多少。 (4) 读操作 读操作与写操作所不同的是,首先由主设备器件向TMP101发送起始状态和TMP101的地址信息(R/W位=1),然后由TMP101发送数据而由主设备器件接收数据。读操作分为单字节读操作和连续读操作两种方式? 图3给出了软件读取TMP101寄存器数值的流程图。4 和PrPMC800模块的接口应用 PrPMC800模块是满足PMC PCI规范的处理机模块,它采用4个标准的64脚PMC接口作为对外总线接口,其中第4个PMC接口的1、2引脚是它的I2C接口引脚,通过其模块内部的桥接控制ASIC芯片可将该接口的数据传到模块的处理器。该处理器模块对温度要求较高,工作温度范围在0℃~55℃,所以在实际应用中需要对处理器模块环境温度进行采集和分析,而利用TMP101可以很方便的实现PrPMC800模块的温度采集功能,其功能系统框架图如图4所示。 在该系统中,PrPMC800模块作为总线控制器,双方通过I2C总线连接,温度采集结果也通过该总线输出。为和PrPMC800模块存储VPD的srom电压兼容,TMP101芯片采用3.3V供电,转换精度为0.5℃?测量温度为-55℃~125℃。温度报警输出引脚ALERT接入CPLD,当ALERT信号有效时,CPLD启动到800卡的HOSTINT中断,告知CPU系统的温度出现问题。考虑到温度传感器的报警中断输出,系统中采用的是开路输出,可以将几个温度传感器报警输出线相或来构成多点采集温度系统,从而测试单板不同位置的温度,同时也可监测风扇转速对单板温度的影响。5 结论 实际应用表明,TMP101芯片具有较高的性能,利用它可以较好地实现预期的设计功能。利用主控CPU和多片TMP101可以很容易地构成一个低电压低功耗的多点数字测温系统,且能得到较高的温测精度和较高的读取速度。该系统目前已被应用于某无线接入服务器的单板系统设计中,实践证明:运行效果良好。

    时间:2005-06-02 关键词: 接口 i2c 101 tmp

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