嵌入式系统中ICL7135与ARM2440的接口实现

"本文主要介绍了如何将ICL7135这款4位半双斜积分式A/D转换器与ARM2440嵌入式开发板进行接口设计，以实现直流电测量。ICL7135具有高输入阻抗、自动校零、精确的差分输入以及超、欠压输出等功能，适用于直流电测量中的抗干扰需求。系统结构包括ICL7135的外围电路和与ARM2440的接口电路，其中时钟输入由ARM2440的晶振分频得到，转换速率可以有效抑制工频干扰。驱动程序在Linux操作系统下运行，利用ARM2440的GPIO引脚读取AD转换结果，并通过GUI显示数据。" 在设计中，ICL7135的信号输入通过singnalInput接入，基准电压由2脚提供，而时钟输入22脚的频率设定在100-200kHz之间，以120kHz为例，能够减少工频噪声的影响。23脚用于输入电压极性判断，D1-D5和B1-B8则分别输出BCD码的低位到高位和不同位数值。ARM2440与ICL7135的接口设计中，D1-D5连接到GPG0-GPG7，B1-B8连接到GPG8-GPG11，时钟信号CLK与74HC4040的Q5端相连。AD转换完成后，D5首先产生脉冲，随后B1-B8依次输出最高位的BCD码，接着D4-D1按顺序输出下一位的BCD码。 驱动程序设计上，全局变量GPG(0,3,5,6,7)配置为外部中断模式，用于接收D1-D5的转换结果，而GPG(8-11)则作为I/O模式处理B1-B8的输出。转换后的数值存储在数组value[]中。整个系统的应用程序设计考虑了嵌入式环境的实时性和GUI的需求，强调了低占用空间、可裁剪定制和高效运行的特点。 通过这样的设计，可以构建一个基于虚拟仪器理念的直流电测量系统，该系统具备数据采集、处理、存储和传输功能，能够在各种环境下稳定地进行直流电参数的测量。同时，利用ARM2440的计算能力和Linux操作系统的灵活性，能够实现复杂的数据分析和用户交互界面，提高了测量的精度和用户体验。