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文档简介

1、1单片机原理多媒体教程第八章第八章 单片机与单片机与D/AD/A及及A/DA/D转换接口转换接口 D/A转换器及其与单片机的接口转换器及其与单片机的接口D/AD/A转换器的主要技术指标转换器的主要技术指标 DAC1208DAC1208芯片及其与单片机接口芯片及其与单片机接口 A/D转换器及其与单片机的接口转换器及其与单片机的接口/转换器的原理及主要技术指标转换器的原理及主要技术指标 ADCADC芯片及其与单片机的接口芯片及其与单片机的接口 2单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展A/DA/D、D/AD/A接口应用框图:接口应用框图:控制器

2、控制器单片机单片机D/A转换器转换器执行机构执行机构被控对象被控对象传感器传感器A/D转换器转换器给定值给定值W比较器比较器D数字量数字量A模拟量模拟量被控参数被控参数CAD3单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展8.1 D/A8.1 D/A转换器及其与单片机的接口转换器及其与单片机的接口一、一、 D/AD/A转换接口设计的主要问题转换接口设计的主要问题 单片机应用系统中单片机应用系统中D/AD/A转换电路接口设计主转换电路接口设计主要是选择要是选择D/AD/A转换集成芯片,配置外围电路及器转换集成芯片,配置外围电路及器件,实现数字量到模

3、拟量的线性转换,并不涉及件,实现数字量到模拟量的线性转换,并不涉及D/AD/A转换器的结构设计,也不必对其内部电路作转换器的结构设计,也不必对其内部电路作深入分析。深入分析。 在在D/AD/A转换接口设计中,主要考虑的问题是转换接口设计中,主要考虑的问题是D/AD/A转换芯片的选择、数字量的码输入及模拟量转换芯片的选择、数字量的码输入及模拟量的极性输出、参考电压、电流、电源等。的极性输出、参考电压、电流、电源等。4一、一、D/A转换器的主要技术参数转换器的主要技术参数 1. 分辨率(分辨率(Resolution)辨率是指辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出转换器能分辨的最小输出模拟量的增量,取

4、决于输入数字量的二进制位数。模拟量的增量,取决于输入数字量的二进制位数。 例如:对一个分辨率为例如:对一个分辨率为n n位的转换器,能够分辨满量程的位的转换器,能够分辨满量程的2 2-n-n。例如,。例如,分辨率为分辨率为8 8位的位的D DA A转换器能给出满量程电压的转换器能给出满量程电压的1/2561/256(即(即1 12 28 8)的分)的分辨能力。辨能力。 如满量程电压为如满量程电压为5V5V的分辨率为的分辨率为 0.01953V0.01953V 第一节第一节 D/AD/A转换及其接口电路转换及其接口电路2. 转换时间转换时间 转换时间是指数字量在转换时间是指数字量在DAC输入端发

5、生满刻度变化后,到完成转换输入端发生满刻度变化后,到完成转换并输出达到稳定值所需的时间。并输出达到稳定值所需的时间。3. 转换精度(转换精度(Conversion Accuracy)4. 线性度(线性度(Linearity)第八章 8 - 451.接口电路的主要任务接口电路的主要任务 (1)(1)输入数据缓冲的问题输入数据缓冲的问题 (2)(2)芯片的分辨率位数大于数据总线宽度的处理芯片的分辨率位数大于数据总线宽度的处理 (3)(3)控制信号的提供控制信号的提供 (4)(4)输出模拟量的类型与极性输出模拟量的类型与极性2.接口电路的结构形式接口电路的结构形式 一般有以下几种常用的结构。一般有以

6、下几种常用的结构。 (1 1)利用单片机的并行)利用单片机的并行I/OI/O口或串行口与口或串行口与D/AD/A芯片直接接口;芯片直接接口; (2 2)用中小规模的逻辑芯片构成接口电路使)用中小规模的逻辑芯片构成接口电路使D/AD/A芯片与单片机连接;芯片与单片机连接; (3 3)用通用可编程并行)用通用可编程并行I/OI/O口实现口实现D/AD/A芯片与单片机之间的连接。芯片与单片机之间的连接。第八章 8 - 56二、二、 D/A转换芯片转换芯片DAC1208内带数据输入寄存器的接口内带数据输入寄存器的接口 为寄存命令。当为寄存命令。当 =1时,寄存器的输出随输入变化;时,寄存器的输出随输入

7、变化; =0时,数据锁存在寄存器中,不随输入数据变化。时,数据锁存在寄存器中,不随输入数据变化。 LELELE7 DAC1208的主要特性有: 分辨率2-12; 电流建立时间s; 数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式; 输出电流线性度可在满量程下调节; 逻辑电平输入与TTL电平兼容; 单一电源供电(5V15V); 低功耗,20m。 8 如:如:DAC1208是是10位的位的D/A转换芯片,电流型输出,与转换芯片,电流型输出,与0832一样一样也是双缓冲结构。但其也是双缓冲结构。但其12位输入寄存器由两部分组成,及高位输入寄存器由两部分组成,及高8位输入寄位输入寄存器和低存器和低4位输入寄存器

8、,以便与位输入寄存器,以便与8位位CPU的数据总线相接。的数据总线相接。DI.0DI.3DI.4DI.7DI.8DI.11MCS-51RfbWRP0.0P0.3P0.4P0.7ALE锁存译码A0IOUT2CSXFERWR1WR2BYTE1/BYTE240H60HIOUT1-+DAC1208为高电平时开启为高电平时开启8位位和和4位两个输入寄存位两个输入寄存器,为低电平时只开器,为低电平时只开启低启低4位。位。必须先送高必须先送高8位数据位数据DI11DI4,后送低后送低4位位数据数据DI3DI0。高高8位输入寄存器地址:位输入寄存器地址:41H 低低4位输入寄存器地址:位输入寄存器地址:40H

9、 DAC寄存器地址:寄存器地址: 60H 第八章 8 - 89 4. 工作方式 DAC1210/1209/1208有两种工作方式,一种是单缓冲方式,另一种是双缓冲方式。 (1)单缓冲方式。10(2)双缓冲工作方式。)双缓冲工作方式。双缓冲工作方式是双缓冲工作方式是将输入数据经两级锁存器传送给将输入数据经两级锁存器传送给D/A转换器。转换器。 11 5. 输出方式 DAC1210/1209/1208属于电流输出型D/A转换器,需用运算放大器将电流输出转换为电压输出。一般电压输出可分为单极性和双极性两种,其中单极性输出如图8-7所示,双极性输出如图8-8所示。可以推出输出电压与输入数字量的对应关系

10、: )2()2(12REFOVTREFOVTOVTVVRRVRVV12图图8-7 单极性输出方式单极性输出方式图图8-8 双极性输出方式双极性输出方式13 6DAC1208/1209/1210与51单片机的接口及程序设计 (1)单缓冲方式应用。 【例8-1】产生锯齿波。 在一些控制应用中,需要有一个线性增长的电压(锯齿波)来控制检测过程、移动记录笔或移动电子束等。对此可通过在DAC1208的输出端接运算放大器,由运算放大器产生锯齿波来实现,其电路连接如图8-9所示。 图8-9中的DAC1208工作于单缓冲方式,其中8位输入寄存器和4位输入寄存器受控,而DAC寄存器直通 1415 产生锯齿波的程

11、序清单如下: ORG 2000H ST: MOV DPTR, #7FFFH ;选中高8位输入寄存器 MOV R0,#00H MOV R1,#00H DAST: MOV A,R0 MOVX DPTR, A MOV DPTR,#3FFFH ;选中低4位输入寄存器及12位DAC寄存器 MOV A,R1 MOVX DPTR, A ;由D/A转换成输出电压 INC R0 NOP SJMP DAST16 X方向方向DAC1208高高8位输入寄存器地址为位输入寄存器地址为7FFFH,低,低4位输入寄存器的地址为位输入寄存器的地址为5FFFH,Y方向方向DAC1208高高8位输入位输入寄存器地址为寄存器地址为

12、BFFFH,低,低4位输入寄存器的地址为位输入寄存器的地址为AFFFH,两个两个DAC寄存器公用地址为寄存器公用地址为37FFH。 17则绘图仪的驱动程序为: MOV DPTR, #7FFFH ;选中第一片1208高8位输入寄存器 MOV R0,#data MOV A,R0 MOVX DPTR, A INC R0 MOV A,R0 MOV DPTR, #5FFFH ;选中第一片1208低4位输入寄存器 MOVX DPTR, A INC R0 MOV A,R0 MOV DPTR, #0BFFFH ;选中第二片1208高8位输入寄存器 MOVX DPTR, A INC R0 MOV A,R0 MO

13、V DPTR, #0AFFFH ;选中第二片1208低4位输入寄存器 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #37FFH ;同时选中两片的12位DAC寄存器,启动转换 MOVX DPTR, A ;由D/A转换成输出电压 SJMP $18单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展三、三、DAC0832DAC0832芯片及其与单片机的接口芯片及其与单片机的接口 1. DAC08321. DAC0832的主要特性的主要特性 DAC0832DAC0832是使用非常普遍的位是使用非常普遍的位D/AD/A转换器,因其转换器,因其片内自带了数据锁存

14、器,所以可以直接与单片机接口。片内自带了数据锁存器,所以可以直接与单片机接口。 DAC0832DAC0832以电流形式输出,属于电流输出型以电流形式输出,属于电流输出型DACDAC。当需要转换为电压输出时,可外接运算放大器。当需要转换为电压输出时,可外接运算放大器。 属于该系列的芯片还有属于该系列的芯片还有DAC0830DAC0830、DAC0831DAC0831,它们,它们可以相互代换。可以相互代换。19单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展DAC0832DAC0832的主要特性有:的主要特性有:分辨率分辨率2 2-8-8;电流建立时间

15、电流建立时间SS;数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式;数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式;输出电流线性度可在满量程下调节;输出电流线性度可在满量程下调节;逻辑电平输入与逻辑电平输入与TTLTTL电平兼容;电平兼容;单一电源供电(单一电源供电(5V5V15V15V););低功耗,低功耗,20m20m。 20 2. DAC0832 2. DAC0832内部结构及引脚内部结构及引脚 DAC0832DAC0832的内部结构如下图所示。的内部结构如下图所示。21单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展 DAC0832 DAC0832由输入锁存

16、器和由输入锁存器和DACDAC寄存器构成两级数据输寄存器构成两级数据输入锁存。因此数据输入可采用三种形式:入锁存。因此数据输入可采用三种形式:两级锁存形式:即双缓冲方式。就是把两级锁存形式:即双缓冲方式。就是把DAC0832DAC0832的的输入锁存器和输入锁存器和DACDAC寄存器都接成受控锁存方式,由单寄存器都接成受控锁存方式,由单片机控制它们处于导通状态。片机控制它们处于导通状态。单级锁存形式:即单缓冲方式。就是把单级锁存形式:即单缓冲方式。就是把DAC0832DAC0832的的输入锁存器接成受控锁存方式,由单片机控制它处输入锁存器接成受控锁存方式,由单片机控制它处于导通状态。而于导通状

17、态。而DACDAC寄存器始终处于导通状态。寄存器始终处于导通状态。直通方式:就是使直通方式:就是使DAC0832DAC0832的输入锁存器和的输入锁存器和DACDAC寄存寄存器都始终处于导通状态。器都始终处于导通状态。22单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展 DAC0832 DAC0832的引脚:的引脚:23单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展VCC、DGND、AGND:电源和接地引脚。:电源和接地引脚。DI0DI7:数字量输入引脚。:数字量输入引脚。Iout1、Iout2:模拟

18、量模拟量(电流电流)输出引脚。输出引脚。CS:片选信号输入引脚,低电平有效:片选信号输入引脚,低电平有效。 ILE:数据锁存允许信号输入引脚,高电平有:数据锁存允许信号输入引脚,高电平有效。效。WR1:第一写信号输入引脚,低电平有效。:第一写信号输入引脚,低电平有效。WR2:第二写信号输入引脚,低电平有效。:第二写信号输入引脚,低电平有效。DAC0832DAC0832的引脚功能如下:24单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展XFER:数据传送控制信号输入引脚,低电:数据传送控制信号输入引脚,低电平有效。平有效。Rfb:反馈电阻端。是电流输

19、出,为了得到:反馈电阻端。是电流输出,为了得到电压输出,需在输出端接运算放大器,电压输出,需在输出端接运算放大器,Rfb就就是运算放大器的反馈电阻。是运算放大器的反馈电阻。Vref:基准电压输入端,范围为:基准电压输入端,范围为:- 10V +10V。253. DAC08323. DAC0832与与MCS-51MCS-51单片机的接口单片机的接口(1). (1). 单缓冲工作方式:此方式适用于只有一路模拟量输出,单缓冲工作方式:此方式适用于只有一路模拟量输出,或有几路模拟量输出但并不要求同步的系统。或有几路模拟量输出但并不要求同步的系统。 26 ORG 8000H ORG 8000H MOV

20、DPTR MOV DPTR,#7FFFH #7FFFH ;输入寄存器地址;输入寄存器地址 MOV R0MOV R0,#00H#00H ;转换初值;转换初值 WW: MOV A,R0 WW: MOV A,R0 MOVX DPTR,A ;MOVX DPTR,A ;转换转换 INC R0INC R0 ;转换值增量;转换值增量 NOPNOP NOP NOP AJMP WW AJMP WW0XY结果为锯齿波结果为锯齿波-5V27单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展(2). (2). 缓冲工作方式:多路缓冲工作方式:多路D/AD/A转换输出,如转换

21、输出,如果要求同步进行,就应该采用果要求同步进行,就应该采用双缓冲器双缓冲器同步同步方式。方式。 2829单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展(3).(3).直通工作方式:当直通工作方式:当DAC0832DAC0832芯片的片选芯片的片选信号信号(CS)(CS)、写信号、写信号(WR1(WR1、WR2)WR2)、及传送控制、及传送控制信号(信号(XFERXFER)的引脚全部接地,允许输入锁)的引脚全部接地,允许输入锁存信号存信号ILEILE引脚接引脚接5V5V时,时,DAC0832DAC0832芯片就处芯片就处于直通工作方式,数字量一旦

22、输入,就直接于直通工作方式,数字量一旦输入,就直接进入进入DACDAC寄存器,进行寄存器,进行D/AD/A转换。转换。30单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展注意:注意: 单极性模拟量输出时,单极性模拟量输出时,V VOUTOUT=V=Vrefref( (数字量数字量/128)/128) 双极性模拟量输出时,双极性模拟量输出时, V VOUTOUT=V=Vrefref(数字量数字量-128)/128-128)/128316.2 A/D6.2 A/D转换器及其与单片机的接口转换器及其与单片机的接口一、转换器的原理及主要技术指标一、转换器的

23、原理及主要技术指标 1. 1. 逐次逼近式逐次逼近式ADCADC的转换原理的转换原理32 A/D A/D转换器的功能是将模拟量转换为与其大小成正比的数字量信号。在转换器的功能是将模拟量转换为与其大小成正比的数字量信号。在设计接口电路时与设计接口电路时与D/A D/A 接口类似,也应选择合适的转换芯片,采用合理的接口类似,也应选择合适的转换芯片,采用合理的电路结构,以满足应用系统的技术性能和使用要求。电路结构,以满足应用系统的技术性能和使用要求。一、一、A/DA/D转换器的主要技术参数转换器的主要技术参数1.1.分辨率分辨率 分辨率是分辨率是A/D转换器对微小输入量变化敏感程度的描述。对一个分辨

24、转换器对微小输入量变化敏感程度的描述。对一个分辨率为率为n n位的转换器,能够分辨满量程的位的转换器,能够分辨满量程的 2-n。 2. 2.转换时间转换时间 指指 AD 转换器完成一次转换所需的时间,即从转换启动信号开始到转换器完成一次转换所需的时间,即从转换启动信号开始到转换结束并得到稳定的数字输出量所需的时间。转换结束并得到稳定的数字输出量所需的时间。 一般称转换时间一般称转换时间300s为低速。并且还有一些转换速度在为低速。并且还有一些转换速度在nsns级的超高速的级的超高速的A/DA/D转转换芯片。换芯片。 3.3.量程量程 指指A/D芯片所能转换的模拟输入电压范围,分单极性、双极性两

25、种类型。芯片所能转换的模拟输入电压范围,分单极性、双极性两种类型。 第八章 8 - 3233二、二、A/DA/D转换器与单片机的接口方法转换器与单片机的接口方法1.1.A/D转换器与单片机接口时应考虑的问题转换器与单片机接口时应考虑的问题 (1)(1)A/D的数据线与的数据线与CPUCPU的数据总线之间的缓冲问题的数据总线之间的缓冲问题 对对ADC芯片输出端具有可控的三态输出门,输出端可以直接和微处芯片输出端具有可控的三态输出门,输出端可以直接和微处理器的数据总线相连。在转换结束后,理器的数据总线相连。在转换结束后,CPU通过执行一条输入指令产生读通过执行一条输入指令产生读信号,将数据从信号,

26、将数据从AD 转换器中取出。转换器中取出。 对一些对一些 ADC 芯片本身没有三态输出电路芯片本身没有三态输出电路,这时,这时 AD 转换芯片的转换芯片的数据输出线不能直接和微处理器的数据总线相连,数据输出线不能直接和微处理器的数据总线相连,必须通过三态缓冲电路必须通过三态缓冲电路与数据总线接口。与数据总线接口。 当并行当并行A/D芯片的分辨率位数大于数据总线芯片的分辨率位数大于数据总线宽度时,宽度时,CPU要分两次读取要分两次读取A/D转换数据。转换数据。第八章 8 - 3334(2) A/D转换启动控制信号的提供转换启动控制信号的提供 AD 转换器要求的启动信号一般有两种形式:即电平启动信

27、号和转换器要求的启动信号一般有两种形式:即电平启动信号和脉冲启动信号。脉冲启动信号。 对要求用电平作为启动信号的对要求用电平作为启动信号的A/D芯片,整个转换过程中都必须保芯片,整个转换过程中都必须保证启动信号有效证启动信号有效 。 对于用脉冲方式启动对于用脉冲方式启动A/D芯片,通常用芯片,通常用CPU执行输出指令时发出的执行输出指令时发出的片选信号和写信号组合产生启动脉冲。片选信号和写信号组合产生启动脉冲。 (3)转换结束信号的处理转换结束信号的处理 AD转换结束时,转换结束时,A/D芯片会输出转换结束信号(芯片会输出转换结束信号(EOC信号),通知信号),通知CPU读取转换数据。如何检测

28、到读取转换数据。如何检测到EOC信号并读取转换结果,信号并读取转换结果,CPU一般可以一般可以采用程序查询方式、中断方式和是固定的延迟等待方式。采用程序查询方式、中断方式和是固定的延迟等待方式。2. A/D转换器与单片机接口时的信号连接转换器与单片机接口时的信号连接 通道选择信号、转换启动控制信号、转换结束信号、数字量输出通道选择信号、转换启动控制信号、转换结束信号、数字量输出控制信号以及数据线与单片机的连接。控制信号以及数据线与单片机的连接。第八章 8 - 3435二二. 12. 12位并行位并行A/DA/D芯片芯片AD574AD574与单片机的接口及应用与单片机的接口及应用 8 8位以上的

29、位以上的A/DA/D芯片与芯片与8 8位单片机的数据总线相连应注意的位单片机的数据总线相连应注意的问题:问题: 1. 81. 8位以上的转换结果分为低位以上的转换结果分为低8 8位部分和高于位部分和高于8 8位部分两位部分两次读取,要有数据分时读取逻辑。次读取,要有数据分时读取逻辑。 2. 2. 数字量输出数字量输出带有三态缓冲器的带有三态缓冲器的A/DA/D芯片芯片,如,如AD574AD574,可,可以和以和8 8位单片机直接相连位单片机直接相连;对于;对于不带有三态缓冲器的不带有三态缓冲器的A/DA/D芯片芯片,如如ADC1210ADC1210,在和,在和8 8位单片机连接时,位单片机连接

30、时,需要增加三态缓冲器需要增加三态缓冲器以以控制数据分时读取。控制数据分时读取。第八章 8 - 353637 (1)电源线。 VL(1)数字逻辑部分的电源输入端+5V。 VCC(7)模拟部分供电的正电源输入端,输入+12V或+15V。 VEE(11)模拟部分供电的负电源输入端,输入-12V或-15V。 REF OUT(8)+10V基准电源电压输出端。 REF IN(10)基准电源电压输入端。 BIP OFF(12)偏置电压输入。接至正负可调的分压网络以调整ADC输出的零点。 10VIN(13)5V+5V或010V量程模拟电压输入端。 20VIN(14)10V+10V或020V量程模拟电压输入端

31、。 AGND(9)模拟地端。 DGND(15)数字地端。38(2)控制线 12/ 数据模式选择端,通过此引脚可选择数据总线是12位或8位输出。 (3)、CE(6)片选信号,当=0、CE=1同时满足时,AD574A才能处于工作状态。 A0(4)字节选择控制线。在启动AD574A转换时,用来控制转换长度。A0=0时,按完整的12位A/D转换方式工作,A0=1时,则按8位A/D转换方式工作。在AD574A处于疏忽读出工作状态时,A0和12/作为数据输出格式控制。当12/=1时,对应12 位并行输出;当12/=0时,则对应8位单字节输出,A0=0时,输出高8位,A0=1时,输出低4位,另外的半字节补4

32、个0。A0在数据输出期间不能变换。 R/(5)读数据/转换控制信号。当R/=1,ADC转换结果的数据允许被读取;当R/=0,则允许启动A/D转换。 STS(28)工作状态指示信号端,当STS=1时,表示转换器正处于转换状态,当STS=0时,表明A/D转换结束,通过此信号可以判别A/D转换器的工作状态,作为单片机的中断或查询信号之用。(3)数据线 DB0DB11(1627))12条数据总线。 39单片机与单片机与AD574A的接口电路的接口电路R/C:读启动转换控制信号;:读启动转换控制信号; 12/8:数据模式选择信号:数据模式选择信号 STS:转换状态输出信号:转换状态输出信号 ; A0:启

33、动控制时:启动控制时(R/C)=0 :A0=0,12位转换;位转换;A0=1,8位转换位转换 读数据时读数据时 (R/C)=1 :A0=0,读高字节;读高字节;A0=1读低字节读低字节与与16位位CPU接接口时选口时选“12”端口地址:端口地址:启动转换控制:启动转换控制:01111100B读高读高8位:位:01111110B读低读低4位:位:01111111B第八章 8 - 3940查询方式采集数据编程如下:查询方式采集数据编程如下: ORG 0030H START:MOV R0,#30H ;置片内RAM首地址 MOV R1,#7CH ;取端口地址 MOVX R1,A ;启动A/D SETB

34、 P1.0 ;置1,P1.0为输入方式WAIT: JB P1.0, WAIT ;等待转换完成 MOV R1,# 7EH;使R/C=1,A0=0 MOVX A,R1;读入高8位数据 MOV R0,A;存入内存 INC R0 INC R1 ;使R/C=1,A0=1 MOVX A,R1;读入低4位数据 MOV R0,A ;存入内存 第八章 8 - 40418.2.3 具有温度补偿的12位串行A/D转换器MAX1230图8-20 MAX1230的引脚排列42单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展三、三、ADC0809ADC0809芯片及其与单片机

35、的接口芯片及其与单片机的接口 1. ADC08091. ADC0809主要性能主要性能分辨率为位;分辨率为位;精度:精度:ADC0809ADC0809小于小于1LSB1LSB(ADC0808ADC0808小于小于1/2LSB1/2LSB););单单+5V+5V供电,模拟输入电压范围为供电,模拟输入电压范围为0 05V5V;具有锁存控制的路输入模拟开关;具有锁存控制的路输入模拟开关;可锁存三态输出,输出与可锁存三态输出,输出与TTLTTL电平兼容;电平兼容;功耗为功耗为15mW15mW;不必进行零点和满度调整;不必进行零点和满度调整;转换速度取决于芯片外接的时钟频率。时钟频率范围:转换速度取决于

36、芯片外接的时钟频率。时钟频率范围:10101280KHz1280KHz。典型值为时钟频率:。典型值为时钟频率: 500KHz500KHz640KHz640KHz,转换时间约为,转换时间约为100S100S。432. ADC08092. ADC0809的内部结构及引脚功能的内部结构及引脚功能 (1).(1).内部结构内部结构44(2).(2).引脚排列引脚排列 45单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展 (3). (3). 引脚功能引脚功能IN0IN0IN7IN7:路模拟量输入端。:路模拟量输入端。 D7D7D0D0:位数字量输出端。:位数

37、字量输出端。 ALEALE:地址锁存允许信号输入端。通常向此引脚输入一:地址锁存允许信号输入端。通常向此引脚输入一个正脉冲时,可将三位地址选择信号个正脉冲时,可将三位地址选择信号A A、B B、C C锁存于地锁存于地址寄存器内并进行译码,选通相应的模拟输入通道。址寄存器内并进行译码,选通相应的模拟输入通道。STARTSTART:启动:启动A/DA/D转换控制信号输入端。一般向此引脚转换控制信号输入端。一般向此引脚输入一个正脉冲,上升沿复位内部逐次逼近寄存器,下输入一个正脉冲,上升沿复位内部逐次逼近寄存器,下降沿后开始降沿后开始A/DA/D转换。转换。CLKCLK:时钟信号输入端。:时钟信号输入

38、端。EOCEOC:转换结束信号输出端。:转换结束信号输出端。A/DA/D转换期间转换期间EOCEOC为低电平,为低电平,A/DA/D转换结束后转换结束后EOCEOC为高电平。为高电平。46单片机原理多媒体教程第八章第八章 MCS-51MCS-51单片机外部功能扩展单片机外部功能扩展OEOE:输出允许控制端,控制输出锁存器的三态门。当:输出允许控制端,控制输出锁存器的三态门。当OEOE为高电平时,转换结果数据出现在为高电平时,转换结果数据出现在D7D7D0D0引脚。当引脚。当OEOE为低电平时,为低电平时,D7D7D0D0引脚对外呈高阻状态。引脚对外呈高阻状态。C C、B B、A A:路模拟开关

39、的地址选通信号输入端,:路模拟开关的地址选通信号输入端,3 3个个输入端的信号为输入端的信号为000000111111时,接通时,接通IN0IN0IN7IN7对应通道。对应通道。VRVR()、()、VRVR():分别为基准电源的正、负输入():分别为基准电源的正、负输入端。端。通道选择表C B A 选择通道0 0 0 IN00 0 1 IN10 1 0 IN20 1 1 IN31 0 0 IN41 0 1 IN51 1 0 IN61 1 1 IN7473. ADC08093. ADC0809与单片机的接口与单片机的接口(高(高8 8位地址由片选信号确定)位地址由片选信号确定)48例:对路模拟信号轮流采样一次,并依次把转换结果存例:对路模拟信号轮流采样一次,并依次把转换结果存储到片内储到片内RAMRAM以以DATADATA为起始地址的连续单元中。为起始地址的连续单元中。4. A/D4. A/D转换程序设计转换程序设计(1).(1).查询方

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