电力变压器直流电阻的快速测量方法----硬件设计

5.1.2.1地址分配与译码电路

80C196具有一个逻辑上完全统一的寄存器空间，即把程序存储器空间，数据存储器空间及I/O口统一编址，可寻址范围为64KB.因此在应用系统的设计中，应全面考虑程序存储器，数据存储器的容量，占用的地址，I/O端口及其地址，以及其它芯片的扩展，并将它们合理进行安排。本装置所用芯片较多，因此用译码法进行系统扩展，译码电路由两片3/8译码器74LS138构成，如图5-2所示

5.1.2.2外部存储器的扩展
80C196没有片内ROM，在进行应用系统设计时，必须进行外部程序存储器扩展，以便用来存放用户程序等。考虑到应用程序的大小，选用EPROM27128作为程序存储器。在与80C196单片机的扩展连接中，EPROM的连线主要由三类：地址线，数据线和控制线。如图5-3所示

在80C196单片机中，P4口被用作地址总线，负责传递高8位地址码，P3口作地址/数据总线，当P3﹑P4共同指定地址后，P3还要成为数据总线。EPROM的控制线主要有：片选线﹑输出允许线，片选线直接连接于Y1和Y2的相与输出，地址为2000H—5FFFH，输出允许线与读选通信号直接相连。当EPROM的片选线为低，该芯片被选通，在读信号有效期间，EPROM输出允许有效，数据总线上为指定某单元的程序代码，在读信号的上升沿出现时，CPU读入这一数据。

80C196单片机内部只有256字节的RAM，其中包括了24字节的SFR（专用寄存器），堆栈指针占用了2个字节，数据存储器的容量远远不够，因此需要进行外部数据存储器扩展。本装置选用6264作为外部数据存储器。6264数据线和地址线的连接与EPROM的连接方法相同，控制线有两个片选端和读写信号线。两个片选端其中一个CS2接正电源VCC，另一个接片选信号Y3.

E²PROM是电可擦除的可编程只读存储器，它的主要优点是可以自动擦除并能在线改写，且能在断电情况下保存数据，而不需要保护电源。本装置选用2864作为E²PROM，它的连接方法与RAM的连接方法相同。

5.1.2.3 I/O扩展电路

80C196单片机I/O口线不多，在本装置中显示器﹑键盘和继电器的控制都需占用口地址，因此必须进行I/O口的扩展。8255在在单片机应用系统中广泛采用，其内部包含有三个端口，具有三种工作方式，由于它编程选择，使用灵活方便，通用性强。在本装置中选用一片8255进行I/O口扩展。电路如图5-4所示

5.1.3放电回路

放电回路的电路原理图如图5-5所示

测量结束时，将继电器K 1断开，因变压器绕组具有大电感，电流不能立即降为零，这样就会产生很大的电势e=Lx×（di/dt）因此必须加有放电回路，在本放电回路中，当继电器K 1断开后，二极管D 1导通，绕组中电流通过放电电阻R4和二极管形成回路，完成放电过程。放电电阻的选择要适当，放电电阻越大。电阻上消耗的功率越，放电时间越短，放电回路两端的电压越高。因此放电电阻的选择既要控制放电电压值是安全的，又要使放电时间尽可能短。