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文档简介
1、这一课我们来学习ADC0832芯片的应用。模数(AD)和数模(DA)转换是模拟电路和数字电路进行沟通的渠道,从前面的课程我们知道,数字电路里,电平只有高和低两种状态,比如5V和0V,对应着1和0;模拟电路里,电平则理论上有无数个状态,比如0V、0.1V、0.2V等等。如何将模拟电平值在数字电路里表达出来呢?这就需要AD转换过程,同理的,也有DA转换过程。这一课,我们就利用实验板上的ADC0832芯片来实AD转换这一过程。ADC0832是美国国家半导体公司生产的一种8位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小,兼容性强,性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎,其目前已经有很高的普及率。学习并使用
2、ADC0832可是使我们了解A/D转换器的原理,有助于我们单片机技术水平的提高。 ADC0832具有以下特点: 8位分辨率; 双通道A/D转换; 输入输出电平与TTL/CMOS相兼容; 5V电源供电时输入电压在05V之间; 工作频率为250KHZ,转换时间为32S; 一般功耗仅为15mW; 8P、14PDIP(双列直插)、PICC多种封装; 商用级芯片温宽为0°C to +70°C?,工业级芯片温宽为40 to +85 下面看看它的引脚及功能。 ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨可达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输
3、入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入在05V之间。芯片转换时间仅为32S,据有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入,使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。通过DI数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用。我们看看在实验板上它是怎么连接的。 ADC0832的控制引脚CS、CLK、DO、DI占用了P20、P36、P37三个个IO口。
4、其中,DO和DI共用一条数据线。象前二课一样,我们来通过它的时序图来学习对它进行控制。 与DS1302非常相似,CS作为选通信号,在时序图中可以看到,以CS置为低电平开始,一直到置为高电平结束。CLK提供时钟信号,我们要注意看CLK的信号的箭头指向,向上为上升沿有效,向下为下降沿有效。DI、DO作为数据端口。当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平,此时芯片禁用,CLK和DO/DI的电平可任意。当要进行A/D转换时,须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作,同时由处理器向芯片时钟输入端CLK输入时钟脉冲,DO/DI端则使用DI端
5、输入通道功能选择的数据信号。在第1个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平,表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2位数据(SGL、Odd)用于选择通道功能,当此2位数据为“1”、“0”时,只对CH0进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时,只对CH1进行单通道转换。当2位数据为“0”、“0”时,将CH0作为正输入端IN+,CH1作为负输入端IN-进行输入。当2位数据为“0”、“1”时,将CH0作为负输入端IN-,CH1作为正输入端IN+进行输入。在完成输入启动位、通道选择之后,就可以开始读出数据,转换得到的数据会被送出二次,一次高位在前传送,一次低位在前传送,连续送出。在程序读
6、取二个数据后,我们可以加上检验来看看数据是否被正确读取。下面,我们看看这部分程序该怎么写。这个是读取数值的子函数,二通道独立读取,入口参数是通道值(0或1),出口参数则是读取的结果,里面对两次读取的值进行判断,实际应用中,可以灵活处理,要不要判断、如果数值不一致要不要返回标志,这些留给大家思考。应用时,只要写成 变量名=GetValue0832(通道值); 即可返回转换值。由于ADC0832是8位分辨率,返回的数值在0255之间,对应模拟数值为05V,因此每一档对应的电压值约为0.0196V。大家可以在通道输入端引入模拟信号(05V)进行测试,比如可以在通道脚和地之间接入电池来测试电池电压值。从LCD1602、DS1302和ADC0832这三个器件的控制上,我们可以看到,LCD1602属于并行数据传送方式,它的数据在进行传送时,是同时送到数据口上的(P0口,8位同时送出),而DS1302、ADC0832则是通过串行方式进行传送,它的特点是数据传送每次只传送一位。因此,在同一时钟频率下,并行传送方式要比串行传送方式快得多,但它的缺点是
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