分布式多点温度检测系统设计

1、 分布式多点温度检测系统设计绪论 硅是地球上储藏最丰富的材料之一，从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维。直到上世纪60年代开始，硅材料就取代了原有锗材料。硅材料因其具有耐高温和抗辐射性能较好，特别适宜制作大功率器件的特性而成为应用最多的一种半导体材料，目前的集成电路半导体器件大多数是用硅材料制造的。单晶硅具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999，甚至达到99.9999999以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。单晶硅的市场前景广阔，所以现在又很多的单晶硅生产厂家。单晶硅的生产是在高温的环

2、境下进行的，他的生产最常用的是直拉法，生产炉各式各样，但都需要进行温度控制，因为硅单晶采用直拉法时有它最适宜生长的温度范围，所以时刻检测炉温是很有必要的，针对这一问题我进行了本次设计。 单晶硅炉温检测技术现状在生产过程中，加热炉温度的控制是十分重要的。单晶硅炉的发热体为电阻丝，常规方式大多采用仪表测量温度，并通过控制交流接触器的通断时间比例来控制加热功率。由于模拟仪表本身的测量精度差，加上交流接触器的寿命短，通断比例低，故温度控制精度低，且无法实现按程序设定的升温曲线升温和故障自诊断功能，因此目前要对传统的温度控制方法进行改造，用微机取代常规控制已成必然，国内已相继出现各种以微机为核心的温度控

3、制系统1。这种系统控制精度高、重复性好、自动化程度高，可以大大提高产品质量和减轻工人的劳动负担。在它的工作过程中，温度控制是一个很重要的环节。一直以来，人们采用了各种方法来进行温度控制，都没有取得很好的控制效果。在计算机发达的今天，人们就想采用计算机来进行控制，应用计算机的实时监控技术和高温测量技术，可实现单晶硅炉2的实时监控，它取得的控制效果明显的好于其它的方法，它既可以提高产品质量，又节省能源。而单片机对温度的测量与控制并不是简单的按顺序先后执行一些机械的动作，而是要进行相应的复杂运算和判断，这就是单片机的智能性所在。在智能温度测量与控制电器中，单片机起了智能控制部件作用。它的存在，提高了

4、电器的品质，增加了智能温度测量与控制电器的功能；并在智能温度测量与控制电器中执行模拟人类智能的进程。随着智能控制理论和人工智能研究的深入，各种更加逼真地模拟人类智能的智能温度测量与控制电器会更多的出现，而单片机和智能理论的结合，将来不但更多的改进现行智能温度测量与控制电器，而且将会产生全新的智能温度测量与控制电器。12 设计概述 本设计为单片机控制单晶硅炉温检系统，系统智能控制部分由单片机及其相关的外围电路组成，外围电路包括温度检测以及补偿放大电路、A/D转换电路、LED动态扫描电路、键盘设计电路和报警电路。论文共分四章节，主要对硬件设计、软件设计作了较为具体的论述。由于本人知识、实际应用水平

5、及工程实际水平有限，在本次毕业设计中难免产生一些错误，敬请各位老师批评指正。2 系统整体方案设计21 确定设计任务设计任务：为一个单晶硅生产车间设计一套温度检测系统，该系统应布线尽可能的少且具有显示、记录和报警功能。测温范围:01600°C, 当检测温度不在12001300°C范围内时，系统会发出报警声，温度检测精度±5，巡检时间2分钟。22 系统组成及工作原理 系统工作原理框图如图1： 图1 系统工作原理框图 工作原理：键盘输入，主机向从机发送地址指令，从机根据自己的地址判断主机是否在连线自己，若不是，则继续等待；若是，则向主机发送温度数据，主机根据收到的信息，

6、进行处理，在8位数码管上显示，并判断温度是否在设定的温度范围内，如果不在，则启动报警。3 系统硬件设计31 8051单片机3.1.1 8051引脚及功能：8051的引脚图3如图2： 图2 8051引脚图MCS-51单片机是一个具有40根引脚的双列直插式器件，引脚图及其功能分类如图4所示。其引脚功能如下：Vcc：编程和正常操作时的电源，电压为+5V。Vss：接地端。XTAL1：接外部晶体的一个引脚。当单片机采用外部时钟信号时，次脚应接地。XTAL2：接外部晶体的一个引脚。当单片机采用外部时钟信号时，外部时钟信号由此引脚接入。RST：复位控制输入，再振荡器运行时，使RST脚至少保持两个机器周期为高

7、电平，可实现复位操作。CPU通过执行内部复位来响应，在RST为高电平的第二周期时执行内部复位。在Vcc关断前加上Vpd（掉电保护），RAM的内容将不变。：访问外部存储器时，用于锁存地址底字节的地址锁存允许输出。即使不访问外部存储器，ALE以震荡频率的1/6为固定频率输出，因而它能用作外部时钟或定时 。ALE主要是提供一个定时信号，再从外部程序存储器取指时把P0口的底地址字节锁存到外接的锁存器中，每个机器周期ALE有效两次。这个引脚也是EPROM编程时的编程脉冲输入。：程序存储器允许。输出读外部程序存储器的选通信号。取指令操作期间，的频率为振荡频率的1/6；但若此期间有访问外部数据存储器的操作，

8、则有一个机器周期中的信号将不出现。：当=0时，单片机只访问外部程序存储器。对8031此引脚必须接地。=1时，单片机只访问内部程序存储器。对8051和8751此引脚应接高电平，但若是地址超过4K范围（0FFFH），则单片机将自动访问外部程序存储器。在8751单片机内的EPROM编程期间，此引脚引入编程电源。P0口：一个8位的开漏双向I/O口，数据/外部存储器低8位地址总线端口，在程序检验时它也输入指令字节，P0口能吸入8个LSTTL输入。P1口：具有提升电阻的8位双向I/O接口，专门供用户使用，在程序检验时（指8051和8751）它也接收低位地址字节，P1能吸入或放出3 个LSTTL的输入。P2

9、口：具提升电阻的8位双向I/O口，可供系统扩展时作高8位地址线用。在没有外部存储器扩展时，它也可以是为用户作I/O线使用。在程序检验时，它也接收高位地址和控制信号。P2口能吸入或放出3个LSTTL的输入。P3口：具有提升电阻的8位I/O口，该I/O口的每一位均可以独立的定义为第一功能或第二功能。作为第一功能使用时，与普通的I/O口没有什么不同。作为第二功能时，该口才具有了它独有的串行通讯功能。3.1.2 特殊功能寄存器：8051单片机共有21个具有特殊功能的寄存器（SFR），起着专门寄存的功能，用来设置片内电路 的运行方式，记录电路运行的状态，并表明有关标志等。此外特殊功能寄存器中，还有把并行

10、和串行的I/O口映射过来的寄存器，对这些寄存器的读写，可实现从相应的I/O口的输入和输出操作。21个特殊功能的寄存器不连续的分布在128个字节的SFR存储空间中，地址空间为80HFFH。在这片SFR中间，可对11个特殊功能寄存器的某些位进行位寻址操作。因此，在特殊功能寄存器中存在着两套地址：位地址和字节地址，它们的地址空间都是80H-FFH。但是，字节地址只有21个是有效的，对位地址只有83个是有效的。21个特殊功能寄存器的名称和功能介绍如下：A：累加器。B：寄存器。主要用于进行乘法或除法操作。对于其它指令，也可用作暂存器。SP：堆栈指针寄存器。能位于片内RAM128字节的任何单元。8051复

11、位时，栈指针初始化为07H。执行PUSH或调用时，在存储数据前，栈指针加1，因此堆栈从地址08H开始。DPTR：数据指针寄存器，16位。分别由高位字节（DPH）和低位字节（DPL）组成。其功能是存放16位地址。PSW：程序状态字寄存器。内放标志位寄存器，置位或清零，表示操作结果的某些特性，但加1或减1指令不影响这些标志。其功能及分配情况如表1所示。溢出标志OV和进位标志CY是两种不同性质的标志。溢出是指在有正负号的两个数运算时，结果数超过+127-128。当用于补码运算时，因为在有符号的结果下能用8位表示时，OV将被置位。而进位位是指两个数最前一位相加有否进位。P标志由于总是表示累加器中运算结

12、果1的个数为偶数还是奇数来决定。表1 PSW程序状态字CYACFRS1RS0OVXPPSW各状态字的功能： CY：进、借位。有进、借位，CY=1；无进、借位，CY=0。AC：辅助进、借位（高半字节与低半字节间的进、借位）。有进、借位，AC=1；无进、借位，AC=0。 F0：用户标志位。可由用户设定其含义。 RS1，RS0：工作寄存器组选择位。OV：溢出位。运算结果按补码运算理解。有溢出位，OV-1；无溢出位，OV=0。X：无效位。P：奇偶位。运算结果有奇数个，P=1；运算结果有偶数个，P=0。另外还有下列一些特殊功能寄存器：R0R3：I/O端口寄存器。IP：中断优先级寄存器。IE：中断允许寄存

13、器。TMOD：定时器/计数器的方式寄存器。TCON：定时器/计数器控制寄存器。TH0、TL0：定时器/计数器0寄存器（TH0放高位字节，TL0放低位字节）。TH1、TL1：定时器/计数器1寄存器（TH1放高位字节，TL1放低信字节）。SCON：串行控制寄存器。SBUF：串行数据寄存器。PCON：电源控制寄存器。3.1.3 存储器的组成 (1)程序存储器MCS-51单片机具有64K字节的程序存储空间。8051在片内各有4K字节的程序存器ROM或EPROM，并处于这一空间的最低地址区。8031在片内没有程序存储器，必须在片外加以扩展程序存储器才能构成的应用电路。扩展容量可为64K字节中的任一容量，

14、并且常用EPROM或的形式。程序存储器中的某些地址被特定的用于特定程序的入口地址： 地址 用途0000H 复位操作后的程序入口0003H 外部中断0服务程序入口000BH 定时器0中断服务程序入口0013H 外部中断1服务程序入口 001BH 定时器1中断服务程序入口 0023H 串行I/O中断服务程序入口在编写程序时，通常在这些入口地址起始的二三个地址单元中，放入一条转移类指令，以使相应的程序在指定的程序存储空间内生成。(2)外部数据存储器外部数据存储器又称外部数据RAM，当8031片内128字节的数据RAM不能满足数量上的要求时，可通过总线端口和其它I/O端口扩展外部数据RAM，其最大容量

15、为54K字节。外部数据RAM与片内RAM的功用基本相同，但前者不能进行堆栈操作。3.1.4 定时器/计数器定时器/计数器简称定时器。其作用主要包括：产生各种时标间隔、记录外部事件的数量等，是微机中常用的、最基本的部件之一。MCS-51单片机有2 个16位的定时器/计数器：定时器0（T0）和定时器1（T1）。T0由两个定时寄存器TH0和TH0构成，T1则由TH1和TL1构成，它们都分别映射在特殊功能寄存器中，从而可以通过对特殊功能寄存器中这些寄存器的读写来实现对这两个定时器的操作。作定时器时，每一个机器周期定时器自动加一1，所以定时器可以看作是机器周期的计数器。由于每个机器周期是12个时钟振荡周

16、期。所以定时器的分辨率是时钟振荡周期频率的1/12。作计数器时，只要在单片机外部引脚T0（或T1）从1到0的电平的负跳变，计数器就自动加1。计数的最高频率一般为振荡频率的1/24。T0和T1无论是工作在定时器还是工作在计数器，者有两四种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3。除方式3外，T0和T1有完全的工作状态。下面以T1为例来说明各种工作方式的特点和用法。工作方式0：为13位计数器的工作方式。由TL1的低5位和TH1的8位构成13位计数器。定时器启动后，定时或计数脉冲加到TL1的低5位，从预先设置的初值（时间常数）开始为断增加1。TL1计满后，向TH1进位。当TL1和TH1都计满后，置位

17、T1的定时器回零标志TF1，以此表明定时时间或计数次数已到，以供查询或打开中断的条件下，向CPU请求中断。如需进一步定时或计数，则需要用指令重置时间常数。工作方式1：16位工作方式。与工作方式0基本相同，区别仅在于方式1的计数器由TH1和TL1组成16位计数器，从而比工作方式0有更宽的定时/计数范围。工作方式2：8位自动装入时间常数方式。由TL1构成8位计数器，TH1则仅用来存放时间常数。启动前TL1和TH1装入相同的时间常数，当TL1计满后，除定时器回零标志TF1置位，具有向CPU请求中断的条件外，TH1中的时间常数还会自动的装入TL1中，并重新开始定时或计数。由于这种方式为需要指令重装时间

18、常数，因而操作方便，在允许的条件下，应尽量采用这种方式。当然这种工作方式的定时/计数范围要小于方式0和方式1。工作方式3：两个8位方式。工作方式3只适用于定时器T0。如果定时器1处于工作方式3，那它将处于关闭状态。当T0为工作方式3时，TH0和TL0分成2个独立的8位计数器。其中，TL0即可以作定时器，又可以作计数器，并使用原T0的所有控制位及其定时器回零标志和中断源。TL0则只能作定时器，并使用T1的控制位TR1、回零标志位TF1和中断源。3.1.5 控制寄存器定时器/计数器T0和T1有两个控制寄存器-TMOD和TCON，它们分别用来设置各个定时器/计数器的工作方式，选择定时或计数功能时，控

19、制启动运行，以及作为运行状态的标志等。其中TCON另有4位用于中断系统。(1)定时器方式控制寄存器-TMOD： 表2 定时器方式控制寄存器TMODGATEM1M0GATEM1M0 GATE：门控制位。1，打开；0，关闭。GATE和软件控制位TR、外部引脚信号的状态共同控制定时器/计数器的打开和关闭。 ：定时器/计数器的选择位。=1，为计数器方式；=0，为定时器方式。 M1M0：工作方式选择位，定时器/计数器的四种工作方式由M1M0来设定。(2)定时器控制寄存器-TCON： 表3 定时器控制寄存器TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0 TF1、TR1用于定时器T1，TF0、TR

20、0用于定时器T0。两者有相同的含义。TF1、TF0为中断请求标志，为0，无请求；为1，有请求。TR1、TR0为运行控制位，为1，有请求；为0，无请求。TF：定时器/计数器的中断标志位。当定时器计满回0时，TF=1，并可请求中断；当CPU响应中断并进入中断服务子程序后，TF自动清零。TR：定时器/计数器的开闭控制位。IE1和IT1：用于外部中断1；IE0和IT0用于外部中断0。IT：下跳沿/低电平引起外部中断的请求的选择位。IT=1，由下跳沿引起；IT=0，由低电平引起。IE：外部中断的中断请求标志。IE=0，表明无外部中断请求；IE=1，则表明有外部中断请求。当有外部中断请求时，IE自动为1；

21、单片机响应此中断后，IE自动清零。3.1.6 中断系统MCS-51单片机提供了5个中断源。两个为INT1、INT0输入的外部中断源，低电平有效；两个为片内定时器/计数器T0、T1；一个为片内串行口中断请求T1、R1。这些中断请求的引脚都为P3口的第二功能。对于每个中断都有可以编程为高优先级或低优先级中断，并实现二级中断嵌套。各中断源所对应的中断服务子程序入口地址和优先级如下：中断源 入口地址 优先级INT0 0003H 0T0 000BH 1INT1 0013H 2T1 001BH 3串行口中断 0023H 48051响应中断后，即从上入口地址开始执行中断服务子程序，直到遇到一条RET1指令为

22、止。32 存储器扩展电路设计 3.2.1 程序存储器的扩展单片机内的硬件电路已经构成了具有基本形式的微机系统，可满足许多控制场合的需要。但如在应用中，片内的这些已有资源不够使用，就需要在片外加以扩展。MCS-51系列单片机通过外接具有相应电路的外围芯片来实现系统的扩展。单片机应用系统中扩展用的程序存储器芯片大多采用EPROM芯片。其型号分别为：2716、2732、2764、27128、27256等，其容量分别为：2K、4K、8K、16K、32K。在选择芯片时，要考虑CPU与EPROM时序的匹配。此外还需要考虑最大读出速度、工作温度及存储器的容量。在满足容量要求时，尽量选择大容量芯片，以减少芯片

23、的数量，使系统简化。若单片机内有程序存储器，而该程序又不大于其存储空间，就不必再扩展外部程序存储器了。(1)27128EPROM芯片4的介绍27128与2764、27256的管脚分布完全相同，都是双列直插式28脚芯片。图3为其引脚图。共有14根地址线A0A13，8根数据线D0D7，其余为控制线，定义分别是：CE-片选信号端；OE-取指允许；PGM-编程控制端；VPP-编号电压端（21V或12.5V）；VCC-+5V电源；VSS-地电平；NC-空脚，不用。(2)地址锁存器74LS37374LS3735为8D透明锁存器，其主要特点在于，控制端G为高电平时，输出Q0Q7复现输入的D0D7的状态，G为

24、下跳沿时，D0D7的状态被锁存在Q0Q7上。利用这一特点，在把ALE与G相连后，ALE的下跳沿正好把P0端口上此时出现的8位指令地址A7A0锁存在74LS373的输出端上，从而给出从2732取指令码的低8位地址。(3)程序存储器的扩展27128中低8位地址通过地址锁存器74LS373与8051的P0口相连。当地址锁存允许信号ALE为高电平时，则P0输出的地址有效。8位数据线直接与8051的P0口相联；高6位地址分别与P2.0-P2.5相联；OE引脚直接与8051PSEN引脚相接。片选信号CE则是通过译码电路与之相联，当CE为低电平时，选通27128。由于8051只能选通外部程序存储器，因而其C

25、E引脚接地。 图3 8051扩展外部程序存储器3.2.2 数据存储器的扩展 图4 8051扩展外部数据存储器由于8051单片机内只有128字节的数据RAM，当应用中需要更多的RAM时，只能在片外扩展。可扩展的最大容量为64K字节。单片机应用系统数据存储器扩展电路一般采用6116、6264静态RAM数据存储器，其选用的规则与EPROM数据存储器的要求相同。与2764相比，6264的容量也为8K字节。其引脚功能：A0A12地址线13根；I/O0I/O7数据线8根；CS片选信号；OE输出允许信号；WE写信号；Vcc-+5V电源端；GND低电平；NC空，无用。图4为8051单片机的数据存储器的扩展电路

26、。8051单片机和外部数据存储器的数据传送只是在累加器A和外部RAM之间的传送。33 I/O口扩展电路设计3.3.1 可编程接口芯片8155 8051单片机共有4个8位并行I/O口，但可供用户使用的只有P1口及部分P3口线。因此大部分应用系统中都不可避免的要进行I/O口的扩展。1)81556片内具有256字节的静态RAM，2个8位和1个6位的可编程并行I/O端口，1个14位的有多种工作方式的减法计数器，以及1个地址锁存器。8051单片机外接一片8155后，就综合的扩展了RAM、I/O端口、和定时计数器。8155的内部结构框图及芯片引脚如图5所示。图5 8155的内部结构框图及芯片引脚图2)工作

27、方式的设定8155I/O口的工作方式选择通过对8155内部寄存器设定命令控制字来实现。I/O口可以有四种工作方式。3)8155的定时功能8155片内有一个14位的减法计数器，可对输入脉冲进行减法计数。引脚TIMEIN为不定时器的时钟输入，由外部输入时钟脉冲；TIMEOUT为定时器的输出端。定时器启动后，能对加到输入端的脉冲进行计数，当减法计数器减至零时，由在TIMEOUT端输出一个矩形波或脉冲信号。启动定时器前要先装入时间常数。3.3.2 键盘、显示器接口电路键盘、显示器是数控系统中常用的人机交互设备，可以完成数据的输入和计算机状态数据的动态显示。通常，数控系统采用行列式键盘，即用I/O口线组

28、成行列结构，按键设置在行列的交点上。如图6所示，为8155扩展I/O口组成的矩阵式键盘7。数控系统中所使用的显示器是LED（发光二极管显示器）和LCD（液晶显示器）。键盘的工作原理是：当无键按下时，PA0PA7均置高。当扫描PA0PA3口的状态时，假设发现PA3低电平，则第一行可能有键按下；再扫描PA4PA7口的状态，若假设发现PA7低电平，则可以判定此时按下了交叉的键，即“0”键，其它键原理相同。图6 8155扩展I/O口组成的矩阵式键盘 图7 74LS240引脚图图7为74LS240引脚图，74LS240是一个8路三态反向缓冲器，工作原理如表4：表4 74LS240输入输出原理表输入输出1

29、，2D0010101X高阻态 图8 8155扩展I/O口组成的8位LED数码管显示如图8所示，8155扩展I/O口组成的8位LED数码管8显示。LED显示工作原理：由于74LS240的反向驱动的作用，当PC口某位置低时，可选通对应的数码管（即PC0=0时，选通第一个数码管；PC1=0时，选通第二个数码管；以此类推）。选中数码管后，可进行数码管的显示操作。当PB7=0时，a亮，PB6=0时，b亮，以此类推，给PB口之不同值，就能点亮对应的二极管，从而能够显示出0F来。3.4 时钟电路和复位电路 单片机的时钟信号用来提供单片机内各种微操作的时间基准，复位操作使单片机内电路初始化，使单片机从一种特定

30、的初态开始运行。3.4.1 时钟电路 如图9所示： 图9 时钟电路MCS-51系列的时钟信号通常用两种电路形式得到：内部振荡方式和外部振荡方式。在引脚XTAL1和XTAL2外接晶体振荡器，就构成了内部振荡方式。由于单片机内有一个高增益反向放大器，就构成了自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。内部振荡方式的外部电路如图上(a)。外部振荡方式如上图(b)所示，是把外部已有的时钟信号引入单片机内。这种方式适于使单片机的时钟与外部信号保持同步。3.4.2 复位电路 当MCS-51系列单片机的复位引脚RST（全称RESET）出现两个机器周期以上的高电平时，单片机就执行复位操作。根据应用的要求，复位操作通常有两种

31、基本形式：上电复位和上电或开关复位。上电复位要求接通电源后，自动实现复位操作。常用的上电复位电路如下图10(a)： 图10 复位电路上电或开关复位要求电源接通后，单片机自动复位，并且在单片机运行期间，用开关操作也能使单片机复位。常用的上电或开关复位电路如上图10(b)，上电后由于电容的充电和反向门的作用，使RESET持续一段时间的高电平。当单片机已运行当中时，按下复位键K后松开，也能使RSERT为一段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。3.5 A/D转换电路设计3.5.1 AD5749引脚介绍及其功能 图11 AD574引脚图9脚AGND：模拟地。1627脚DB0DB11：数字量输出，

32、高半字节为DB8DB11，低半字节为DB0DB7。28脚STS：状态信号输出端。STS1时表示转换器正处于转换状态，srs返回低电平时，表示转换完毕。STS可作为状态信息被CPU查询，也可以用它的下降沿向CPU发出中断申请。2脚：数据输出格式选择端。当置（5Y）时，双字节输出，即12条数据线同时有效输出，当0（0V）时，为单字节输出，即只有高8位或低4位有效。3脚、6脚，CE：片选信号，当0，CE1同时满足时，AD574才能处于工作状态。5脚：读数据转换控制信号，当1，ADC转换结果的数据允许被读取；0，则允许启动A/D转换。4脚AO字节选择控制线。在启动AD574转换时，用来控制转换长度。A

33、O0时，按完整的12位A/D转换方式工作，A01时，则按8位AD转换方式工作。在AD574处于数据读出工作状态时，A0和128作为数据输出格式控制。当1时，对应12位并行输出；当0时，则对应8位单字节输出，A00时输出高8位，A01时输出低4位，另外的半字节补4个0。且在数据输出期间不能变换。  上述有关引脚的控制功能的状态关系见下表： 表5 AD574控制信号状态表CEA0功能说明100X012位转换100X18位转换1015VX12位输出101地0高8位输出101地1低4位输出3.5.2 AD574的单极性和双极性输入特性 AD574有两个模拟电压输入引脚10VIN和20VIN，具有10V和20的量程范围。这两个引脚的输人电压可以是单极性的，也可以是双极性的。由用户通过改变输人电路的连接形式，可使AD574进行单极性和双极性模拟信号的转换。如图所示，图12（a）是单极性输入情况，图12（b）是双极性输入情况。图12 AD574的单极性和双极性输入3.6 CC4051芯片 CC405110是8通道控制模拟开关，它的引脚图见图13，逻辑关系见表6：图13 CC4051引脚及逻辑图 表6 CC4051逻辑关系表输入被选通道INHA2A1A0LLLLI0/O0LLLHI1/O1LLHLI2/O2LLHHI3/O3