測量儀表的非線性處理技術
單片機結構的測量儀表，經常需要對測量變量進行非線性處理。比如，工業測量中經常使用的熱電阻感溫元件的電阻（電壓）與溫度的關系就是非線性的。計算機對這類測量變量進行工程值轉換時，通常是將它們的電壓／電流信號值及對應工程值的非線性列表（表1）存入計算機中，然后，當檢測該變量時，通過查表比較，換算出對應的工程值。當然，查表換算所需的分段轉換斜率也應存入計算機。 濕度傳感器探頭, ,不銹鋼電熱管 PT100傳感器, ,鑄鋁加熱器,加熱圈 流體電磁閥
查表法用**程序語言很容易處理，但在匯編語言中實現卻比較困難。我們注意到，MCS－51單片機指令系統雖然沒有單獨的比較指令，但設計了多條比較轉移指令，它們既有比較功能，又能根據比較結果控制程序轉移。特別是CJNEA，direct，rel指令，具有A和direct兩個可變參數的單元，可以說是這類指令**能*強的指令。將測量信號的A／D轉換值放入直接地址單元direct，累加器A用來依次取查表值，就可以很方便地實現查表比較，我們設計查表循環結構就以該指令為核心來實現。
對程序的數據結構進行合理設計，也可以大大簡化和優化程序。為了便于讀取表值，可在程序初始化時，就將Xi表值從外部存儲器讀入8031片內RAM工作區，并使其地址碼與Yi表對應，這樣可以共用一個地址指針。如圖1所示。Xi／Yi表各包含16個參數，由于查表時讀取Xi的操作*頻繁，將Xi表調入片內RAM無疑會提高程序的運行效率。
為了提高計算精度，我們在外部存儲器中除保存轉換表外，還存儲了Xi＋1－Xi的差值，沒有直接使用轉換斜率Ki。
在此數據結構的基礎上，該程序流程圖設計如圖2。
入口：被測信號經數字濾波后的計數值→RAM6AH單元
出口：經過非線性轉換的工程值→RAM6BH單元該程序清單如下：
可以在儀表面板設置一個“參數設定”鍵，用于輸入和保存轉換表的參數。保存參數的外部存儲器可以選用6264RAM。目前各種非易失存儲器芯片已獲得廣泛應用，其中DS1225芯片與6264完全兼容，它自帶鋰電池，保存數據的有效期為10年。將轉換表存儲在該芯片中就更加方便實用，同時DSl225還可用于保存歷史數據。
