ARM-I2C总线信号采集放大器制造技术

ARM-I2C总线信号采集放大器，包括差分数据输入端，时钟输入端和数据输出端，其特征在于，包括差分放大器和AD转换芯片，所述差分数据输入端连接差分放大器输入端，所述差分放大器输出端连接AD转换芯片数据输入端；所述时钟输入端连接AD转换芯片时钟控制端，所述差分放大器的输出端与反向输入端连接。采用本发明专利技术所述ARM-I2C总线信号采集放大器，设计方案简化了数据采集电路的设计，提高了系统的稳定性；通过软件和硬件的结合，实现了电路系统的模块化设计，提高了流量积算仪表的采样精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子领域，涉及一种ARM-I2 C总线信号采集放大器。
技术介绍
ARM 微处理器是高性能、低功耗的32位微处理器, 作为核心处理器件正逐渐被应用到仪器仪表行业中。ARM 集成了丰富的片上功能, 主要包括带8 k缓存的2. 5 V 静态ARM 7TDM ICPU 核、2 个通用的DMA通道、1个多主机的I2C总线接口、5个PWM 定时器和看门狗定时器等, 这些功能简化了仪表通用外围器件的扩展, 大幅度缩短了产品的开发周期。I2C ( inter IC bus)总线是菲利普公司推出的一种串行外围扩展总线, 挂在总线上的各集成电路模块通过一条串行的数据线( SDA) 和一条串行的时钟线( SCL) , 按一定的通信协议进行寻址和信息的传输。由于可以将不同功能的电路单元分别挂在I2C 总线上, 设计者可以很快地用一个功能框图完成一个系统的硬件设计。通常的I2C总线接口已经做到了芯片内部, 因此不再需要其他接口电路, 通过将有关的电路模块分离或接入I2C总线, 可以方便地对系统进行模块化设计和扩展。集成化的寻址和数据传输协议使得系统的结构完全由软件来决定。目前, 在仪表和家电产品中, 除了带有I2C 总线接口的处理器芯片外, 带有I2C总线接口的外围扩展芯片也得到了广泛的应用。目前针对I2C总线的数据处理多采用传统架构，电路架构复杂，系统可靠性较差。
技术实现思路
为克服数据处理电路结构复杂，可靠性差的技术缺陷，本专利技术提供一种ARM-I2 C总线信号采集放大器。ARM-I2 C总线信号采集放大器，包括差分数据输入端，时钟输入端和数据输出端，其特征在于，包括差分放大器和AD转换芯片，所述差分数据输入端连接差分放大器输入端，所述差分放大器输出端连接AD转换芯片数据输入端；所述时钟输入端连接AD转换芯片时钟控制端，所述差分放大器的输出端与反向输入端连接。具体的，所述AD转换芯片为ADS1110。优选的，所述差分数据输入端和差分放大器输入端之间连接有滤波电路。进一步的，所述滤波电路为滤波电容。优选的，所述数据输出端和电源端之间连接有上拉电阻。具体的，所述差分放大器为负反馈电阻连接方式。采用本专利技术所述ARM-I2 C总线信号采集放大器，以ARM I2C总线接口为核心构建了流量积算仪表的数据采集电路, 同时结合ARM 芯片的编程特点, 给出了具体的优选的扩展AD转换芯片的具体电路。该设计方案简化了数据采集电路的设计, 提高了系统的稳定性; 通过软件和硬件的结合, 实现了电路系统的模块化设计，提高了流量积算仪表的采样精度。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。ARM-I2 C总线信号采集放大器，包括差分数据输入端，时钟输入端和数据输出端，其特征在于，包括差分放大器和AD转换芯片，所述差分数据输入端连接差分放大器输入端，所述差分放大器输出端连接AD转换芯片数据输入端；所述时钟输入端连接AD转换芯片时钟控制端。如图1所示给出本专利技术一个具体实施方式，SDA 和SCL 都为双向I/O 口线, 通过上拉电阻接正电源, 在ARM I2C总线处空闲时都保持高电平。在时钟线SCL保持高电平期间, 数据线SDA由高电平向低电平的变化标志着开始数据读写。为了保证数据采集的精度, 同时利用I2C总线接口的两线制来简化硬件电路,ARM I2C总线接口扩展了一片16位高精度的A /D转换芯片ADS1110。电路中AI+和A I - 为电流信号的输入端, 滤波电路和等比例运算放大电路主要起到滤波和电压隔离的作用, 防止输入端电流的突变对A /D芯片的影响。输出SCL 和SDA 线直接接到ARM 的CSDA和CSCL引脚。优选的，所述滤波电路为滤波电容。优选的，所述数据输出端和电源端之间连接有上拉电阻。保证初始逻辑正确。具体的，所述差分放大器为负反馈电阻连接方式，如图1，电阻R3 连接在差分放大器输出端和负输入端之间，使输出跟随输入变化。采用本专利技术所述ARM-I2 C总线信号采集放大器，以ARM I2C总线接口为核心构建了流量积算仪表的数据采集电路, 同时结合ARM 芯片的编程特点, 给出了具体的优选的扩展AD转换芯片的具体电路。该设计方案简化了数据采集电路的设计, 提高了系统的稳定性; 通过软件和硬件的结合, 实现了电路系统的模块化设计，提高了流量积算仪表的采样精度。以上所述的仅为本专利技术的优选实施例，所述实施例并非用以限制本专利技术的专利保护范围，因此凡是运用本专利技术的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
ARM‑I2 C总线信号采集放大器，包括差分数据输入端，时钟输入端和数据输出端，其特征在于，包括差分放大器和AD转换芯片，所述差分数据输入端连接差分放大器输入端，所述差分放大器输出端连接AD转换芯片数据输入端；所述时钟输入端连接AD转换芯片时钟控制端，所述差分放大器的输出端与反向输入端连接。

【技术特征摘要】
1.ARM-I2 C总线信号采集放大器，包括差分数据输入端，时钟输入端和数据输出端，其特征在于，包括差分放大器和AD转换芯片，所述差分数据输入端连接差分放大器输入端，所述差分放大器输出端连接AD转换芯片数据输入端；所述时钟输入端连接AD转换芯片时钟控制端，所述差分放大器的输出端与反向输入端连接。
2.一种如权利要求1所述ARM-I2 C总线信号采集放大器，其特征在于，所述AD转换芯片为ADS1110。
3.一种如权利要求1所述ARM...

【专利技术属性】
技术研发人员：何阳，
申请(专利权)人：何阳，
类型：发明
国别省市：四川;51