Cygnal在片系统单片机的特点与应用

3.2.2模拟开关和PGA的编程

　　AMUX中的8个通道用于外部测量,而第9通道在内部被接到片内温度传感器（温度传输函数如图2所示）。

　　注意,PGA的增益对温度传感器也起作用。可以将AMUX输入对编程为工作在差分或单端方式。这就允许用户对每个通道选择最佳的测量技术,甚至可以在测量过程中改变方式,在系统复位后AMUX的默认方式为单端输入。

　　有2个与AMUX相关的寄存器：通道选择寄存器AMX0SL和配置寄存器AMX0CF。PGA对AMUX输出信号的放大倍数由ADC配置寄存器ADC0CF中的AMPGN20确定。PGA增益可以用软件编程为0.5,1,2,4,8或16。复位时的增益为1。

3.2.3ADC可编程窗口检测器

　　ADC可编程窗口检测器在很多应用中非常有用。他不停地将ADC输出与用户编程的极限值进行比较,并在检测到越限条件时通知系统控制器。这在一个中断驱动的系统中尤其有效,既可以节省代码空间和CPU带宽又能提供快速响应时间。窗口检测器中断标志（ADC0CN中的ADWINT位）也可被用于查询方式。参考字的高和低字节被装入到ADC下限（大于）和ADC上限（小于）寄存器（ADC0GTH,ADC0GTL,ADC0LTH,ADC0LTL）。需要注意一点,窗口寄存器标志既可以在测量数据位于用户编程的极限值以内时有效,也可以在测量数据位于用户编程的极限值以外时有效,这取决于ADC0GTx和ADC0LTx的编程值。

3.3抗干扰对策

　　C8051F000内部集成了WATCHDOG电路,使用非常方便。在设计程序时,应该采用软件陷阱。同时,应对突发干扰,采用滑动平均滤波法,去除最大值和最小值,再求平均值。

3.4低功耗设计

　　C8051F000单片机有内部独立的时钟源,同时可接外部时钟,并可在程序运行时实现内、外部时钟的切换,此功能在低功耗应用系统中非常有用。设置一个低频外部时钟,在程序空闲或需节能时,使OSCICN寄存器中的CLKSL位置1,切换到外部时钟。当然,也可以通过改变OSCICN寄存器中的IFCN1,IFCN0位的值来改变系统内部时钟的频率。同时,MCU可以关闭单个或全部外设以节省功耗。巧妙地设计程序,节能效果非常好。

4结语

　　总的来说,CygnalC8051Fxxx系列全集成混合信号在片系统单片机是一种性价比非常高的新型51系列单片机,非常适合老式模拟仪器数字化改造和旧51系列单片机仪表的升级换代。