阻分压以后，通过两级
反向放大后送入
A/D 转换器。
3.2.2 量程在线转换电路
在通信电源监控系统中，由于所要处理的信号十分复杂，电平高低相差很大。因此，如何实
现测量量程的在线转换，一直是人们所关注的问题。通常的转换方法是采用程控增益放大器，
或者是多路输入的形式，这必然以增加电路的复杂性和降低可靠性作为代价。本系统中采用
了数字电位计
X9241 来实现测量量程的在线转换。XICOR 公司的 X9241 内部集成了四个非
易失性
E2POT。其中每一个 E2POT 包含有 63 个电阻单元，一个滑动端计数寄存器
（
WCR）和四个可以由用户读出和写入的 8 位数据寄存器。滑动端计数寄存器的内容用来
控制滑动端在电阻阵列中的位置，并且可以和数据寄存器之间进行双向的数据传输。其具体
的通信规约和时序可参见参考文献
[3]。
由于
MC68332 没有 I2C 接口部件，与 X9241 的互联很不方便。但是通过时序分析发现，
可以通过通用
I/O 总线和一个定时器来模拟 I2C 总线的功能，即采用处理器的两根口线分
别作为
SDA 和 SCL 总线，通过内部定时器产生所需要的时钟。具体电路连接电路如图 3 所
示。
图
3 测量量程在
线转换电路
从理论上讲，利用数
字电位计可以实现任
意量程的转换。但由
于模数转换器精度的限制以及通信电源监控系统高实时性的要求，选取过多的转换点反而
会收到事倍功半的效果。通过试验发现，只需
1：1，1：2，1：5，1：10，1：20，和 1：50
六种量程就可以保证输入信号在模数转换器的
2/3 量程附近，因此，在这里巧妙的利用了
滑动端计数寄存器和数据寄存器之间的双向数据传输功能，实现上述六种量程在线转换。具
体的实现方法是：在两个
E2POT 的 R0 中存储值为 01H，由于上电复位时滑动端计数寄存
器会自动装入
R0 中的值，因此初始化时，放大器为一跟随器，当需要测量微弱电流时，
根据初次采集得到的值，与事先设定的参考值进行比较，选择合适的量程进行放大后重新
采集。
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