ADCAD转换器基本应用技术.docx
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ADCAD转换器基本应用技术
27.ADC0809A/D转换器基本应用技术
1.基本知识
ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
(1).ADC0809的内部逻辑结构
由上图可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
(2).引脚结构
IN0-IN7:
8条模拟量输入通道
ADC0809对输入模拟量要求:
信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:
4条
ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。
当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。
A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。
通道选择表如下表所示。
C
B
A
选择的通道
0
0
0
IN0
0
0
1
IN1
0
1
0
IN2
0
1
1
IN3
1
0
0
IN4
1
0
1
IN5
1
1
0
IN6
1
1
1
IN7
数字量输出及控制线:
11条
ST为转换启动信号。
当ST上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。
EOC为转换结束信号。
当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。
OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。
D7-D0为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。
因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ,
VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。
2.ADC0809应用说明
(1).ADC0809内部带有输出锁存器,可以与AT89S51单片机直接相连。
(2).初始化时,使ST和OE信号全为低电平。
(3).送要转换的哪一通道的地址到A,B,C端口上。
(4).在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。
(5).是否转换完毕,我们根据EOC信号来判断。
(6).当EOC变为高电平时,这时给OE为高电平,转换的数据就输出给单片机了。
3.实验任务
如下图所示,从ADC0809的通道IN3输入0-5V之间的模拟量,通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。
ADC0809的VREF接+5V电压。
4.电路原理图
图1.27.1
5.系统板上硬件连线
(1).把“单片机系统板”区域中的P1端口的P1.0-P1.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口上,作为数码管的笔段驱动。
(2).把“单片机系统板”区域中的P2端口的P2.0-P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口上,作为数码管的位段选择。
(3).把“单片机系统板”区域中的P0端口的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端口上,A/D转换完毕的数据输入到单片机的P0端口
(4).把“模数转换模块”区域中的VREF端子用导线连接到“电源模块”区域中的VCC端子上;
(5).把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.4 P3.5 P3.6端子上;
(6).把“模数转换模块”区域中的ST端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.0端子上;
(7).把“模数转换模块”区域中的OE端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.1端子上;
(8).把“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.2端子上;
(9).把“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线连接到“分频模块”区域中的 /4 端子上;
(10).把“分频模块”区域中的CKIN端子用导线连接到“单片机系统”区域中的 ALE 端子上;
(11).把“模数转换模块”区域中的IN3端子用导线连接到“三路可调压模块”区域中的 VR1 端子上;
6.程序设计内容
(1).进行A/D转换时,采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕,若完毕则把数据通过P0端口读入,经过数据处理之后在数码管上显示。
(2).进行A/D转换之前,要启动转换的方法:
ABC=110选择第三通道
ST=0,ST=1,ST=0产生启动转换的正脉冲信号
7.汇编源程序CHEQU30HDPCNTEQU31HDPBUFEQU33HGDATAEQU32HSTBITP3.0OEBITP3.1EOCBITP3.2ORG00HLJMPSTARTORG0BHLJMPT0XORG30HSTART:
MOVCH,#0BCHMOVDPCNT,#00HMOVR1,#DPCNTMOVR7,#5MOVA,#10MOVR0,#DPBUFLOP:
MOV@R0,AINCR0DJNZR7,LOPMOV@R0,#00HINCR0MOV@R0,#00HINCR0MOV@R0,#00HMOVTMOD,#01HMOVTH0,#(65536-4000)/256MOVTL0,#(65536-4000)MOD256SETBTR0SETBET0SETBEAWT:
CLRSTSETBSTCLRSTWAIT:
JNBEOC,WAITSETBOEMOVGDATA,P0CLROEMOVA,GDATAMOVB,#100DIVABMOV33H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV34H,AMOV35H,BSJMPWTT0X:
NOPMOVTH0,#(65536-4000)/256MOVTL0,#(65536-4000)MOD256MOVDPTR,#DPCDMOVA,DPCNTADDA,#DPBUFMOVR0,AMOVA,@R0MOVCA,@A+DPTRMOVP1,AMOVDPTR,#DPBTMOVA,DPCNTMOVCA,@A+DPTRMOVP2,AINCDPCNTMOVA,DPCNTCJNEA,#8,NEXTMOVDPCNT,#00HNEXT:
RETIDPCD:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00HDPBT:
DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7HDB0EFH,0DFH,0BFH,07FHEND8.C语言源程序#include
(1){ST=0;ST=1;ST=0;while(EOC==0);OE=1;getdata=P0;OE=0;dispbuf[2]=getdata/100;getdata=getdata%10;dispbuf[1]=getdata/10;dispbuf[0]=getdata%10;}}voidt0(void)interrupt1using0{TH0=(65536-4000)/256;TL0=(65536-4000)%256;P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];P2=dispbitcode[dispcount];dispcount++;if(dispcount==8){dispcount=0;}}
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