典型的集成ADC芯片 为了满足多种需要，目前国内外各半导体器件生产厂家设计并生产出了多种多样的ADC芯片。仅美国AD公司的ADC产品就有几十个系列、近百种型号之多。从性能上讲，它们有的精度高、速度快，有的则价格低廉。从功能上讲，有的不仅具有A/D转换的基本功能，还包括内部放大器和三态输出锁存器；有的甚至还包括多路开关、采样保持器等，已发展为一个单片的小型数据采集系统。 尽管ADC芯片的品种、型号很多，其内部功能强弱、转换速度快慢、转换精度高低有很大差别，但从用户最关心的外特性看，无论哪种芯片，都必不可少地要包括以下四种基本信号引脚端：模拟信号输入端(单极性或双极性)；数字量输出端(并行或串行)；转换启动信号输入端；转换结束信号输出端。除此之外，各种不同型号的芯片可能还会有一些其他各不相同的控制信号端。选用ADC芯片时，除了必须考虑各种技术
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外，通常还需了解芯片以下两方面的特性。 （1）数字输出的方式是否有可控三态输出。有可控三态输出的ADC芯片允许输出线与微机系统的数据总线直接相连，并在转换结束后利用读数信号 选通三态门，将转换结果送上总线。没有可控三态输出(包括内部根本没有输出三态门和虽有三态门、但外部不可控两种情况)的ADC芯片则不允许数据输出线与系统的数据总线直接相连，而必须通过I/O接口与MPU交换信息。 （2）启动转换的控制方式是脉冲控制式还是电平控制式。对脉冲启动转换的ADC芯片，只要在其启动转换引脚上施加一个宽度符合芯片要求的脉冲信号，就能启动转换并自动完成。一般能和MPU配套使用的芯片，MPU的I/O写脉冲都能满足ADC芯片对启动脉冲的要求。对电平启动转换的ADC芯片，在转换过程中启动信号必须保持规定的电平不变，否则，如中途撤消规定的电平，就会停止转换而可能得到错误的结果。为此，必须用D触发器或可编程并行I/O接口芯片的某一位来锁存这个电平，或用单稳等电路来对启动信号进行定时变换。 具有上述两种数字输出方式和两种启动转换控制方式的ADC芯片都不少，在实际使用芯片时要特别注意看清芯片说明。下面介绍两种常用芯片的性能和使用方法。 1. ADC 0808/0809 ADC 0808和ADC 0809除精度略有差别外(前者精度为8位、后者精度为7位)，其余各方面完全相同。它们都是CMOS器件，不仅包括一个8位的逐次逼近型的ADC部分，而且还提供一个8通道的模拟多路开关和通道寻址逻辑，因而有理由把它作为简单的“数据采集系统”。利用它可直接输入8个单端的模拟信号分时进行A/D转换，在多点巡回检测和过程控制、运动控制中应用十分广泛。 1) 主要技术指标和特性 （1）分辨率： 8位。 （2）总的不可调误差： ADC0808为± LSB,ADC 0809为±1LSB。 （3）转换时间： 取决于芯片时钟频率，如CLK=500kHz时，TCONV=128μs。 （4）单一电源： +5V。 （5）模拟输入电压范围： 单极性0～5V；双极性±5V,±10V(需外加一定电路)。 （6）具有可控三态输出缓存器。 （7）启动转换控制为脉冲式(正脉冲)，上升沿使所有内部寄存器清零，下降沿使A/D转换开始。 （8）使用时不需进行零点和满刻度调节。 2) 内部结构和外部引脚 ADC0808/0809的内部结构和外部引脚分别如图11.19和图11.20所示。内部各部分的作用和工作原理在内部结构图中已一目了然，在此就不再赘述，下面仅对各引脚定义分述如下： 图11.19 ADC0808/0809内部结构框图 （1）IN0～IN7——8路模拟输入，通过3根地址译码线ADDA、ADDB、ADDC来选通一路。 （2）D7～D0——A/D转换后的数据输出端，为三态可控输出，故可直接和微处理器数据线连接。8位排列顺序是D7为最高位，D0为最低位。 （3）ADDA、ADDB、ADDC——模拟通道选择地址信号，ADDA为低位，ADDC为高位。地址信号与选中通道对应关系如
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11.3所示。 （4）VR(+)、VR(-)——正、负参考电压输入端，用于提供片内DAC电阻网络的基准电压。在单极性输入时，VR(+)=5V，VR(-)=0V；双极性输入时，VR(+)、VR(-)分别接正、负极性的参考电压。 图11.20 ADC0808/0809外部引脚图 表11.3 地址信号与选中通道的关系 地 址 选中通道 ADDC ADDB ADDA 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 （5）ALE——地址锁存允许信号，高电平有效。当此信号有效时，A、B、C三位地址信号被锁存，译码选通对应模拟通道。在使用时，该信号常和START信号连在一起，以便同时锁存通道地址和启动A/D转换。 （6）START——A/D转换启动信号，正脉冲有效。加于该端的脉冲的上升沿使逐次逼近寄存器清零，下降沿开始A/D转换。如正在进行转换时又接到新的启动脉冲，则原来的转换进程被中止，重新从头开始转换。 （7）EOC——转换结束信号，高电平有效。该信号在A/D转换过程中为低电平，其余时间为高电平。该信号可作为被CPU查询的状态信号，也可作为对CPU的中断请求信号。在需要对某个模拟量不断采样、转换的情况下，EOC也可作为启动信号反馈接到START端，但在刚加电时需由外电路第一次启动。 （8）OE——输出允许信号，高电平有效。当微处理器送出该信号时，ADC0808/0809的输出三态门被打开，使转换结果通过数据总线被读走。在中断工作方式下，该信号往往是CPU发出的中断请求响应信号。 3) 工作时序与使用说明 ADC 0808/0809的工作时序如图11.21所示。当通道选择地址有效时，ALE信号一出现，地址便马上被锁存，这时转换启动信号紧随ALE之后(或与ALE同时)出现。START的上升沿将逐次逼近寄存器SAR复位，在该上升沿之后的2μs加8个时钟周期内(不定)，EOC信号将变低电平，以指示转换操作正在进行中，直到转换完成后EOC再变高电平。微处理器收到变为高电平的EOC信号后，便立即送出OE信号，打开三态门，读取转换结果。 图11.21 ADC 0808/0809工作时序 模拟输入通道的选择可以相对于转换开始操作独立地进行(当然，不能在转换过程中进行)，然而通常是把通道选择和启动转换结合起来完成(因为ADC0808/0809的时间特性允许这样做)。这样可以用一条写指令既选择模拟通道又启动转换。在与微机接口时，输入通道的选择可有两种方法，一种是通过地址总线选择，一种是通过数据总线选择。 如用EOC信号去产生中断请求，要特别注意EOC的变低相对于启动信号有2μs+8个时钟周期的延迟，要设法使它不致产生虚假的中断请求。为此，最好利用EOC上升沿产生中断请求，而不是靠高电平产生中断请求。 2. AD574A AD574A是美国AD公司的产品，是目前国际市场上较先进的、价格低廉、应用较广的混合集成12位逐次逼近式ADC芯片。它分6个等级，即AD574AJ、AK、AL、AS、AT、AU，前三种使用温度范围为0～+70℃，后三种为-55～+125℃。它们除线性度及其他某些特性因等级不同而异外，主要性能指标和工作特点是相同的。 1) 主要技术指标和特性 （1）非线性误差： ±1LSB或± LSB(因等级不同而异)。 （2）电压输入范围： 单极性0～+10V，0～+20V，双极性±5V,±10V。 （3）转换时间： 35μs。 （4）供电电源： +5V，±15V。 （5）启动转换方式： 由多个信号联合控制，属脉冲式。 （6）输出方式： 具有多路方式的可控三态输出缓存器。 （7）无需外加时钟。 （8）片内有基准电压源。可外加VR，也可通过将VO(R)与Vi(R)相连而自己提供VR。内部提供的VR为(10.00±0.1)V(max)，可供外部使用，其最大输出电流为1.5mA； （9）可进行12位或8位转换。12位输出可一次完成，也可两次完成(先高8位，后低4位)。 2) 内部结构与引脚功能 AD574A的内部结构与外部引脚如图11.22所示。从图可见，它由两片大规模集成电路混合而成： 一片为以D/A转换器AD565和10V基准源为主的模拟片，一片为集成了逐次逼近寄存器SAR和转换控制电路、时钟电路、三态输出缓冲器电路和高分辨率比较器的数字片，其中12位三态输出缓冲器分成独立的A、B、C三段，每段4位，目的是便于与各种字长微处理器的数据总线直接相连。AD574A为28引脚双列直插式封装，各引脚信号的功能定义分述如下： 图11.22 AD574A的结构框图与引脚 （1）12/ ——输出数据方式选择。当接高电平时，输出数据是12位字长；当接低电平时，是将转换输出的数变成两个8位字输出。 （2）A0——转换数据长度选择。当A0为低电平时，进行12位转换；A0为高电平时，则为8位长度的转换。 （3） ——片选信号。 （4）R/ ——读或转换选择。当为高电平时，可将转换后数据读出；当为低电平时，启动转换。 （5）CE——芯片允许信号，用来控制转换与读操作。只有当它为高电平时，并且 =0时，R/信号的控制才起作用。CE和 、R/ 、12/ 、A0信号配合进行转换和读操作的控制真值表如表11.4所示。 （6）VCC——正电源，电压范围为0～+16.5V。 （7）Vo(R)——+10V参考电压输出端，具有1.5mA的带负载能力。 表11.4 AD574A的转换和读操作控制真值表 CE 12 / A0 操作
内容
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0 × 1 1 1 1 1 × 1 0 0 0 0 0 × × 0 0 1 1 1 × × × × +5V DGND DGND × × 0 1 × 0 1 无操作 无操作 启动一次12位转换 启动一次8位转换 并行读出12位 读出高8位(A段和B段) 读出C段低4位，并自动后跟4个0 （8）AGND——模拟地。 （9）GND——数字地。 （10）Vi(R)——参考电压输入端。 （11）VEE——负电源，可选加-11.4V～-16.5V之间的电压。 （12）BIP OFF——双极性偏移端，用于极性控制。单极性输入时接模拟地(AGND)，双极性输入时接Vo(R)端。 （13）Vi(10)——单极性0～＋10V范围输入端，双极性±5V范围输入端。 （14）Vi(20)——单极性0～＋20V范围输入端，双极性±10V范围输入端。 （15）STS——转换状态输出端，只在转换进行过程中呈现高电平，转换一结束立即返回到低电平。可用查询方式检测此端电平变化，来判断转换是否结束，也可利用它的负跳变沿来触发一个触发器产生IRQ信号，在中断服务程序中读取转换后的有效数据。 从转换被启动并使STS变高电平一直到转换周期完成这一段时间内，AD574A对再来的启动信号不予理睬，转换进行期间也不能从输出数据缓冲器读取数据。 3) 工作时序 AD574A的工作时序如图11.23所示。对其启动转换和转换结束后读数据两个过程分别说明如下： 图11.23 AD574A的工作时序 （1）启动转换 在 =0和CE=1时，才能启动转换。由于是 =0和CE=1相与后，才能启动A/D转换，因此实际上这两者中哪一个信号后出现，就认为是该信号启动了转换。无论用哪一个启动转换，都应使R/C信号超前其200ns时间变低电平。从图11.23可看出，是由CE启动转换的，当R/为低电平时，启动后才是转换，否则将成为读数据操作。在转换期间STS为高电平，转换完成时变低电平。 （2）读转换数据 在 =0和CE=1且 为高电平时，才能读数据，由12/ 决定是12位并行读出，还是两次读出。如图11.23所示， 或CE信号均可用作允许输出信号，看哪一个后出现，图中为CE信号后出现。规定A0要超前于读信号至少150ns， 信号超前于CE信号最小可到零。 从表11.4和图11.23可看出，AD574A还能以一种单独控制(stand-alone)方式工作： CE和12/ 固定接高电平， 和A0固定接地，只用 来控制转换和读数， =0时启动12位转换， =1时并行读出12位数。具体实现办法可有两种： 正脉冲控制和负脉冲控制。当使用350ns以上的 正脉冲控制时，有脉冲期间开启三态缓冲器读数，脉冲后沿(下降沿)启动转换。当使用400ns以上的 负脉冲控制时，则前沿启动转换，脉冲结束后读数。 4) 使用方法 AD574A有单极性和双极性两种模拟输入方式。 （1）单极性输入的接线和校准 单极性输入的接线如图11.24(a)所示。AD574A在单极性方式下，有两种额定的模拟输入范围： 0～+10V的输入接在Vi(10)和AGND间，0～+20V输入接在Vi(20)和AGND间。R1用于偏移调整(如不需进行调整可把BIP OFF直接接AGND，省去外加的调整电路)，R2用于满量程调整(如不需调整，R2可用一个50Ω±1%的金属膜固定电阻代替)。为使量化误差为± LSB,AD574A的额定偏移规定为 LSB。因此在作偏移调整时，使输入电压为 LSB(满量程电压为+10V时是1.22mV)，调R1，使数字输出为000000000000到000000000001的跳变。在做满量程调整时，是通过施加一个低于满量程值1 LSB的模拟信号进行的，这时调R2以得到从111111111110到111111111111的跳变点。 （2）双极性输入的接线和校准 双极性输入的接线如图11.24(b)所示。和单极性输入时一样，双极性时也有两种额定的模拟输入范围： ±5V和±10V。±5V输入接在Vi(10)和AGND之间；±10V接在Vi(20)和AGND之间。 图11.24 AD574A的输入接线图 双极性校准也类似于单极性校准。调整方法是，先施加一个高于负满量程 LSB(对于±5V范围为-4.9988V)的输入电压，调R1，使输出出现从000000000000到000000000001的跳变；再施加一个低于正满量程1 LSB(对于±5V范围为+4.9963V)的输入信号，调R2使输出现从111111111110到111111111111的跳变。如偏移和增益无需调整，则相应的调整电阻也和在单极性中一样，R2可用50±1%Ω的固定电阻代替。 ADC 0808 与 ADC 0809 区别§7.3 A/D转换器ADC0809与 MCS-51单片机的接口设计 ADC0808/0809八位逐次逼近式A/D转换器是一种单片CMOS器件,包括8位的模/数转换器,8通道多路转换器和与微处理器兼容的控制逻辑.8通道多路转换器能直接连通8个单端模拟信号中一任何一个. 一,ADC0808/0809的内部结构及引脚功能 1,ADC0809转换器内部结构2,ADC0809引脚功能分辨率为8位.最大不可调误差ADC0808小于±1/2LSB,ADC0809小于±1LSB单一+5V供电,模拟输入范围为0~5V.具有锁存三态输出,输出与TTL兼容.功耗为15mw.不必进行零点和满度调整.转换速度取决于芯片的时钟频率.时钟频率范围:10~1280KHZ当CLK=500KHZ时,转换速度为128μs.IN0~IN7:8路输入通道的模拟量输入端口. 2-1~2-8:8位数字量输出端口. START,ALE:START为启动控制输入端口,ALE为地址锁存控制信号端口.这两个信号端可连接在一起,当通过软件输入一个正脉冲,便立即启动模/数转换.EOC,OE:EOC为转换结束信号脉冲输出端口,OE为输出允许控制端口,这两个信号亦可连结在一起表示模/数转换结束.OE端的电平由低变高,打开三态输出锁存器,将转换结果的数字量输出到数据总线上.REF(+),REF(-),VCC,GND,REF(+)和REF(-)为参考电压输入端,VCC为主电源输入端,GND为接地端.一般REF(+)与VCC连接在一起,REF(-)与GND连接在一起.CLK:时钟输入端.3,8路模拟开关的三位地址选通编码表ADDA,B,C8路模拟开关的三位地址选通输入端,以选择对应的输入通道. 地 址 码对应的输入通道CBA000011110011001101010101IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7二,ADC0808/0809与8031单片机的接口设计 ADC0808/0809与8031单片机的硬件接口有三种方式,查询方式,中断方式和等待延时方式.究竟采用何种方式,应视具体情况,按总体要求而选择.1.延时方式 ADC0809编程模式在软件编写时,应令p2.7=A15=0;A0,A1,A2给出被选择的模拟通道的地址;执行一条输出指令,启动A/D转换;执行一条输入指令,读取A/D转换结果.通道地址:7FF8H~7FFFH下面的程序是采用延时的方法,分别对8路模拟信号轮流采样一次,并依次把结果转存到数据存储区的采样转换程序.START: MOV R1, #50H ;置数据区首地址MOV DPTR, #7FF8H ;P2.7=0且指向通道0 MOV R7, #08H ;置通道数 NEXT: MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换MOV R6, #0AH ;软件延时DLAY: NOPNOPNOPDJNZ R6, DLAYMOVX A, @DPTR ;读取转换结果MOV @ R1, A ;存储数据INC DPTR ;指向下一个通道INC R1 ;修改数据区指针 DJNZ R7, NEXT ;8个通道全采样完了吗 ........ 2.中断方式 将ADC0808/0809作为一个外部扩展的并行I/O口,直接由8031的P2.0和脉冲进行启动.通道地址为FEF8H～FEFFH用中断方式读取转换结果的数字量,模拟量输入通路选择端A,B,C分别与8031的P0.0,P0.1,P0.2(经74LS373)相连,CLK由8031的ALE提供. INTADC:SETB IT1 ;选择为边沿触发方式SETB EA ;开中断SETB EX1 ;MOV DPTR, #0FEF8H ;通道地址送DPTRMOVX @DPTR,A ;启动A/D转换……PINT1: ……MOV DPTR, #0FEF8H ; 通道地址送DPTRMOVX A, @ DPTR;读取从IN0输入的转换结果存入MOV 50H, A ;50H单元MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换RETI ;中断返回三,接口电路设计中的几点注意事项1.关于ADC0808/0809最高工作时钟频率的说明由于ADC0808/0809芯片内无时钟,所以必须靠外部提供时钟;外部时钟的频率范围为10KHZ~1280KHZ.在前面的ADC0808/0809通过中断方式与8031单片机接口的电路中,8031单片机的主频接为6MHZ,ALE提供ADC0808/0809的时钟频率为1MHZ(1000KHZ);实际应用系统使用证明,ADC0808/0809能够正常可靠地工作.但在用户进行ADC0808/0809应用设计时,推荐选用640KHZ左右的时钟频率. 2,ADC0816/17与ADC0809的主要区别ADC0816/0817与ADC0808/0809相比,除模拟量输入通道数增至16路,封装为40引脚外,其原理,性能结构基本相同.ADC0816和ADC0817的主要区别是:ADC0816的最大不可调误差为±1/2LSB,精度高,价格也高;ADC0817的最大不可调误差为士1LSB,价格低. 习
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
七 试设计一数据采集系统 2002.10 使用单位: 山东省气象局在东营市孤岛气象观察站设计单位: 山东大学物理与微电子学院2000级设计
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
: 自行确定提 示: 对于非模拟物理量,可以用下图示意即可非电物理量传感器A/D转换器 §7.3 A/D转换器ADC0809与 MCS-51单片机的接口设计 ADC0808/0809八位逐次逼近式A/D转换器是一种单片CMOS器件,包括8位的模/数转换器,8通道多路转换器和与微处理器兼容的控制逻辑. 8通道多路转换器能直接连通8个单端模拟信号中一任何一个. 一,ADC0808/0809的内部结构及引脚功能 1,ADC0809转换器内部结构 2,ADC0809引脚功能 分辨率为8位. 最大不可调误差ADC0808小于±1/2LSB, ADC0809小于±1LSB 单一+5V供电,模拟输入范围为0~5V. 具有锁存三态输出,输出与TTL兼容. 功耗为15mw. 不必进行零点和满度调整. 转换速度取决于芯片的时钟频率.时钟频率范围:10~1280KHZ 当CLK=500KHZ时, 转换速度为128μs. IN0~IN7:8路输入通道的模拟量输入端口. 2-1~2-8:8位数字量输出端口. START,ALE:START为启动控制输入端口,ALE为地址锁存控制信号端口.这两个信号端可连接在一起,当通过软件输入一个正脉冲,便立即启动模/数转换. EOC,OE:EOC为转换结束信号脉冲输出端口,OE为输出允许控制端口,这两个信号亦可连结在一起表示模/数转换结束.OE端的电平由低变高,打开三态输出锁存器,将转换结果的数字量输出到数据总线上. REF(+),REF(-),VCC,GND,REF(+)和REF(-)为参考电压输入端,VCC为主电源输入端,GND为接地端.一般REF(+)与VCC连接在一起,REF(-)与GND连接在一起. CLK:时钟输入端. 3,8路模拟开关的三位地址选通编码表 ADDA,B,C 8路模拟开关的三位地址选通输入端,以选择对应的输入通道. 地 址 码 对应的输入通道 C B A 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 二,ADC0808/0809与8031单片机的接口设计 ADC0808/0809与8031单片机的硬件接口有三种方式,查询方式,中断方式和等待延时方式.究竟采用何种方式,应视具体情况,按总体要求而选择. 1.延时方式 ADC0809编程模式 在软件编写时,应令p2.7=A15=0;A0,A1,A2给出被选择的模拟通道的地址; 执行一条输出指令,启动A/D转换; 执行一条输入指令,读取A/D转换结果. 通道地址:7FF8H~7FFFH 下面的程序是采用延时的方法,分别对8路模拟信号轮流采样一次,并依次把结果转存到数据存储区的采样转换程序. START: MOV R1, #50H ;置数据区首地址 MOV DPTR, #7FF8H ;P2.7=0且指向通道0 MOV R7, #08H ;置通道数 NEXT: MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换 MOV R6, #0AH ;软件延时 DLAY: NOP NOP NOP DJNZ R6, DLAY MOVX A, @DPTR ;读取转换结果 MOV @ R1, A ;存储数据 INC DPTR ;指向下一个通道 INC R1 ;修改数据区指针 DJNZ R7, NEXT ;8个通道全采样完了吗 ........ 2.中断方式 将ADC0808/0809作为一个外部扩展的并行I/O口,直接由8031的P2.0和脉冲进行启动.通道地址为FEF8H～FEFFH 用中断方式读取转换结果的数字量,模拟量输入通路选择端A,B,C分别与8031的P0.0,P0.1,P0.2(经74LS373)相连, CLK由8031的ALE提供. INTADC:SETB IT1 ;选择为边沿触发方式 SETB EA ;开中断 SETB EX1 ; MOV DPTR, #0FEF8H ;通道地址送DPTR MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换 …… PINT1: …… MOV DPTR, #0FEF8H ; 通道地址送DPTR MOVX A, @ DPTR;读取从IN0输入的转换结果存入 MOV 50H, A ;50H单元 MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换 RETI ;中断返回 三,接口电路设计中的几点注意事项 1.关于ADC0808/0809最高工作时钟频率的说明 由于ADC0808/0809芯片内无时钟,所以必须靠外部提供时钟; 外部时钟的频率范围为10KHZ~1280KHZ.在前面的ADC0808/0809通过中断方式与8031单片机接口的电路中,8031单片机的主频接为6MHZ,ALE提供ADC0808/0809的时钟频率为1MHZ(1000KHZ); 实际应用系统使用证明,ADC0808/0809能够正常可靠地工作.但在用户进行ADC0808/0809应用设计时,推荐选用640KHZ左右的时钟频率. 2,ADC0816/17与ADC0809的主要区别 ADC0816/0817与ADC0808/0809相比,除模拟量输入通道数增至16路,封装为40引脚外,其原理,性能结构基本相同. ADC0816和ADC0817的主要区别是: ADC0816的最大不可调误差为±1/2LSB,精度高,价格也高; ADC0817的最大不可调误差为士1LSB,价格低. 习题七 试设计一数据采集系统 2002.10 使用单位: 山东省气象局在东营市孤岛气象观察站 设计单位: 山东大学物理与微电子学院2000级 设计方案: 自行确定 提 示: 对于非模拟物理量,可以用下图示意即可 ADC0808 百科名片 ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。ADC0808是ADC0809的简化版本，功能基本相同。一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D转换，实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/image/148f28d359bc0f3d3bf3cf60" \t "_blank" INCLUDEPICTURE "http://imgsrc.baidu.com/baike/abpic/item/148f28d359bc0f3d3bf3cf60.jpg" \* MERGEFORMATINET ADC0808管脚图 内部结构 ADC0808是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，它有8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器。 引脚功能（外部特性） ADC0808芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如右图所示。各引脚功能如下： 1～5和26～28（IN0～IN7）：8路模拟量输入端。 8、14、15和17～21：8位数字量输出端。 22（ALE）：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。 6（START）： A／D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。 7（EOC）： A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 9（OE）：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 10（CLK）：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。 12（VREF（+））和16（VREF（-））：参考电压输入端 11（Vcc）：主电源输入端。 13（GND）：地。 23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/image/0b14ad19c5040e7842a9ad5b" \t "_blank" INCLUDEPICTURE "http://imgsrc.baidu.com/baike/abpic/item/0b14ad19c5040e7842a9ad5b.jpg" \* MERGEFORMATINET 通道选择 极限参数 电源电压（Vcc）：6.5V 控制端输入电压：-0.3V～15V 其它输入和输出端电压：-0.3V～Vcc+0.3V 贮存温度：-65℃～+150℃ 功耗（T=+25℃）：875mW 引线焊接温度：①气相焊接（60s）：215℃；②红外焊接(15s)：220℃ 抗静电强度：400V 一个风格很好的AD转换程序，值得你参考 标签: AD转换程序 顶[0] 分享到 发表评论(0) 编辑词条 开心001 人人网 新浪微博 //ICC-AVR application builder : 2007/6/23 1:26:55 // Target : M16 // Crystal:1.0000Mhz #include
#include #define ADC_VREF_TYPE 0xe0 //选用2.56V 的片内基准电压源,且结果为左对齐 #define AD_SE_ADC0 0x00 //ADC0 unsigned char Table[10] = { 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管字型0~9 unsigned char Data[4] = {0,0,0,0}; //存放A/D转换结果 unsigned long int i,j=2560,k=256; void port_init(void) { PORTA = 0x01; DDRA = 0x00; PORTB = 0xFF; DDRB = 0xFF; PORTC = 0x0F; //m103 output only DDRC = 0x0F; PORTD = 0x00; DDRD = 0x00; } //ADC initialize // Conversion time: 112uS void adc_init(void) { ADCSR = 0x00; //disable adc ADMUX = 0x00; //select adc input 0 ACSR = 0x80; ADCSR = 0x86; } //call this routine to initialize all peripherals void init_devices(void) { //stop errant interrupts until set up CLI(); //disable all interrupts port_init(); adc_init(); MCUCR = 0x00; GICR = 0x00; TIMSK = 0x00; //timer interrupt sources SEI(); //re-enable interrupts //all peripherals are now initialized } void delay_(unsigned char a) {unsigned int i; for(i=0;i ;包含芯片头文件 __CONFIG _DEBUG_OFF&_CP_ALL&_WRT_HALF&_CPD_ON&_LVP_OFF&_BODEN_OFF&_PWRTE_ON&_WDT_OFF&_HS_OSC ;*********************寄存器定义********************* TEMP EQU 20H ;临时寄存器 BAI EQU 21H ;转换结果的百位 SHI EQU 22H ;转换结果的十位 GE EQU 23H ;转换结果的个位 ;**************************************************** ORG 00H ;复位入口地址 NOP ;ICD需要的空指令 GOTO MAIN ;跳转到主程序入口 ORG 04H ;中断入口地址 RETFIE ;放置一条中断返回指令，防止以外中断发生 ;***********************查表程序********************* ;入口参数：W ;出口参数：W TABLE ADDWF PCL,1 ;指令寄存器加上偏移地址 RETLW 0C0H ;0的编码（公阳极数码管） RETLW 0F9H ;1的编码 RETLW 0A4H ;2的编码 RETLW 0B0H ;3的编码 RETLW 99H ;4的编码 RETLW 92H ;5的编码 RETLW 082H ;6 RETLW 0F8H ;7 RETLW 080H ;8 RETLW 090H ;9 ;***********************主程序*********************** MAIN MOVLW 30H MOVWF FSR ;转换结果存放起始地址 LOOP BSF STATUS,RP0 ;选择体1 MOVLW 7H ;A口高3位为输出，低3位输入 MOVWF TRISA CLRF TRISD ;D口设为输出 MOVLW 8EH MOVWF ADCON1 ;结果左对齐，只选择RA0做ADC口，其余做普通数字口 BCF STATUS,RP0 ;回体0 MOVLW 41H MOVWF ADCON0 ;选择时钟源为fosc/8，允许ADC工作 CALL DELAY ;调用延时程序，保证足够的采样时间 BSF ADCON0,GO ;启动ADC转换 WAIT BTFSS PIR1,ADIF ;转换是否完成 GOTO WAIT ;等待转换的完成 BSF STATUS,RP0 MOVFW ADRESL ;读取转换的结果 BCF STATUS,RP0 MOVWF INDF ;保存到临时寄存器里 INCF FSR,1 BTFSS FSR,2 ;连续转换4次，求平均值 GOTO LOOP CALL CHANGE ;调用结果转换程序 CALL DISPLAY ;调用显示程序 GOTO MAIN ;循环工作 ;************************转换程序********************* ;入口参数：30H---33H ;出口参数：BAI，SHI，GE CHANGE CLRF BAI CLRF SHI CLRF GE ;先清除结果寄存器 MOVFW 31H ;以下8条指令求4次转换结果的平均值 ADDWF 30H,1 MOVFW 32H ADDWF 30H,1 MOVFW 33H ADDWF 30H,1 RRF 30H,1 RRF 30H,0 MOVWF TEMP MOVLW 64H ;减100，结果保留在W中 SUBWF TEMP,0 BTFSS STATUS,C ;判断是否大于100 GOTO SHI_VAL ;否，转求十位结果 MOVWF TEMP ;是，差送回TEMP中 INCF BAI,1 ;百位加1 GOTO $-6 ;返回继续求百位的值 SHI_VAL MOVLW 0AH ;减10，结果保留在W中 SUBWF TEMP,0 BTFSS STATUS,C ;判断是否大于10 GOTO GE_VAL ;否，转去判断个位结果 MOVWF TEMP ;是，差送回TEMP中 INCF SHI,1 ;十位值加1 GOTO $-6 ;转会继续求十位的值 GE_VAL MOVFW TEMP MOVWF GE ;个位的值 RETURN ;**************************显示程序******************** ;入口参数：BAI，SHI，GE ;出口参数：无 DISPLAY MOVFW BAI ;显示百位 CALL TABLE MOVWF PORTD BCF PORTA,3 CALL DELAY CALL DELAY BSF PORTA,3 MOVFW SHI ;显示十位 CALL TABLE MOVWF PORTD BCF PORTA,4 CALL DELAY CALL DELAY BSF PORTA,4 MOVFW GE ;显示个位 CALL TABLE MOVWF PORTD BCF PORTA,5 CALL DELAY CALL DELAY BSF PORTA,5 RETURN ;***************************延时程序*********************** ;入口参数：无 ;出口参数：无 DELAY MOVLW 5FH MOVWF TEMP DECFSZ TEMP,1 GOTO $-1 RETURN ;********************************************************* END ;程序结束 串行AD转换芯片与51单片机的接口电路及程序设计 -------------------------------------------------------------------------------- - 串行AD转换芯片与51单片机的接口电路及程序设计 AT89C51单片机系统经常使用A／D转换器。虽然并行A／D转换器速度高、转换通道多，但其价格高，占用单片机接口资源比串行A／D转换器多。工业检测控制及智能化仪器仪表中经常采用串行A／D转换器。ADS1110是一种精密、可连续自校准的串行A／D转换器，带有差分输入和高达16位的分辨率，其串行接口为I2C总线。AT89C51单片机通过软件模拟I2C总线实现与ADS1110的连接。 ADS1110的特点与内部结构 ADS1110的特点 完整的数据采集系统和小型SOT23-6封装；片内基准电压：精度2.048 V+0.05％；片内可编程增益放大器PGA；片内振荡器；16位分辨率；可编程的转换速率15次／秒～240次／秒；I2C总线接口(8个有效地址)；电源电压2.7 V～5.5 V；低电流消耗240 μA。 ADS1110的引脚功能 ADS1110串行A／D转换器采用6引脚贴片封装，其引脚排列如图1所示。VDD：电源端，通常接+5V；GND：模拟地和数字地；VIN+、VIN-：采样模拟信号输入端，其范围为2.048 V～2.048 V；SCL：I2C总线时钟线；SDA：I2C总线数据线。 ADS1110的内部结构 ADS1110是由带有可调增益的△-∑型转换器内核、2.048 V的电压基准、时钟振荡器和I2C总线接口组成。其内部结构如图2所示。 ADS1110的寄存器读写配置请参考:ADS110引脚功能,寄存器配置及应用电路介绍 ADS1110的A／D转换器内核是由差分开关电容△-∑调节器和数字滤波器组成。调节器测量正模拟输入和负模拟输入的压差，并将其与基准电压相比较。数字滤波器接收高速数据流并输出代码，该代码是一个与输入电压成比例的数字，即A／D转换后的数据。 ADS1110片内电压基准是2.048 V。ADS1110只能采用内部电压基准该基准，不能测量，也不用于外部电路。ADS1110片内集成时钟振荡器用于驱动△-∑调节器和数字滤波器。ADS1110的信号输入端设有可编程增益放大器PGA，其输入阻抗在差分输入时的典型值为2.8 MΩ。 硬件设计 由于AT89C51单片机没有I2C总线接口，可通过软件模拟实现与I2C总线器件的连接。具体方法是将单片机的I／O接口连接至I2C的数据线SDA和时钟线SCL。通过软件控制时钟和数据传输，系统灵活性强。 图5所示是数据采集显示系统，采集工业现场的4路模拟信号并轮询显示。采用4个ADS1110作为A／D转换器，地址为ED0～ED3。具有I2C总线接口的EEPROM AT24C16作为存储器。本系统有4位LED数码显示管和4个参数设定按键。采集数据经数字滤波、16进制→工程值转换后，送至数码管轮询显示。ADS1110和AT24C16的I2C接口连ADSl110数据线SDA至单片机的P1.0，时钟线SCL连接单片机的P1.1，上拉电阻阻值选10 kΩ。 软件设计 按照硬件电路，编写A／D转换子程序为ADS0，其中嵌套调用了START，为起始命令子程序，FSDZ1为向ADS1110发送单个字节命令的子程序，ADREAD是读取输出寄存器和配置寄存器的子程序，STOP是停止命令子程序。ADS0只对地址为ED0的ADS1110读数，如果要读取其他ADS1110，只需更改地址即可。系统中ADS1110的工作方式选用默认设置，即配置寄存器内容为#8CH，所以程序未向配置寄存器写入数据。程序代码如下： 5 结束语 ADS1110是一款高性价比具有I2C总线接口的串行A／D转换器。ADS1110已在单片机系统中应用，并用于现场。实践证明，ADS1110和单片机组成的数据采集系统，占用I／O端口少、功耗低，适用无电源场合。但需注意的是，因I2C总线为串行扩展总线，数据采集时不能用于实时速度要求较高的场合。 上一篇:串行A/D转换器ADSL1110引脚图,特点及内部结构介绍 本文来自: DZ3W.COM 原文网址：http://www.dz3w.com/info/commonIC/0076443.html51写的单片机程序，AD转换，0809，具有记忆电压功能，自动扫描，智能扫描。想看就得静下心来看 2008-08-17 03:54 ;模数转换8位，最小精度0.02， ;ADC 0809 ;外部频率500KHZ ; ------------ ; 0.0~0.3位控制----|p0 p2 |-|--/8----显
浙公网安备 33021202002483