单片机应用技术项目教程项目六任务课件1

1、项目六 测控系统设计任务1 数字电压表设计任务内容 设计一个数字电压表，利用ADC0809做A/ D转换，负责电压信号采集。测量结果用4位数码管显示。学习目标了解并行A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法了解单片机如何进行数据采集掌握A/D转换芯片与单片机的接口方法巩固数码管动态显示的接口电路设计和程序设计方法知 识 点知识点一 A/D转换器知识点二 ADC0809与单片机的接口1常见A/D转换器 A/D转换的原理有多种：逐次比较式、双积分式、并行式等，双积分A/ D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢；逐次逼近式A/ D转换器，精度、速度、价格适中；并行A/ D转换器，速

2、度快，价格也昂贵。 采用上述三种转换原理的A/D转换器的种类很多。但其中逐次比较式A/D转换器在精度、速度和价格上比较适中，是目前最常用的A/D转换器。 单片集成逐次比较A/D转换器芯片种类很多，如：ADC0808/0809（8位，8输入通道）等。 本任务中将以ADC0809为例，介绍A/D转换器的应用。知识点一 A/D转换器2A/D转换器ADC0809 ADC0809是美国国家半导体（NS）公司生产的逐次比较式A/D转换器，是目前单片机应用系统中使用最广泛的A/D转换器。1）ADC0809的主要特性8路模拟信号输入；8位数字量输出，即分辨率为8位；转换时间128s； 单个+5V电源供电；单极

3、性模拟量输入，输入电压范围0+5V；具有转换启停控制端口；工作温度范围是-40+85。知识点一 A/D转换器2）ADC0809的引脚功能 ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装知识点一 A/D转换器各引脚定义如下：IN0IN7：8路模拟量输入端，范围0+5VADDC、ADDB、ADDA：3位地址输入线，用于选择IN0IN7。D0D7（2-82-1）：8位数据量输出端START：A/D转换启动信号，输入。上升沿时逐次比较寄存器复位，下降沿时开始A/D转换，在转换过程中START保持低电平。EOC：A/D转换结束信号，输出。转换期间EOC维持为低电平，EOC=1时表明转换结束，该信号可

4、作为查询的状态标志，又可以作为中断请求信号使用。VREF(+)、VREF(-)：基准。知识点一 A/D转换器ALE：地址锁存允许信号。CLK：时钟信号。ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供，通常使用频率为500kHz的时钟信号。OE（OUTPUT ENABLE）：输出允许信号。用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=0，输出数据线呈高阻；OE=1，输出转换得到的数据。VCC：+5V电源。GND：地。知识点一 A/D转换器知识点二 ADC0809与单片机的接口 在接口电路的设计和接口程序设计中需要注意以下几点：18路模拟输入的选择 A、B、C分别接地址锁存器7

5、4LS373提供的低三位，在ALE=1时，实现通道的选择。ADC0809的ALE由单片机P2.0与 信号相“或”后再经反相产生，因此，ADC0809的8路通道地址确定为：0000H0007H（P2.0 = 0）。 知识点二 ADC0809与单片机的接口2SATRT信号 START与ALE连在一起，P2.0与 同为0时，反相器就会出现高电平，在其上升沿，A、B、C地址状态将被装入地址锁存器中，在下降沿时，启动转换。 信号只有在单片机启动读取片外RAM数据时才会有效，因此在程序设计时，只需定义一个外部数据变量，向该变量赋值。知识点二 ADC0809与单片机的接口3转换时钟CLOCK ADC0809

6、的转换时钟不能超过640kHz，若单片机fosc=6MHz，则单片机的ALE信号频率为2fosc/12=1MHz，经过二分频后得到500kHz信号，满足ADC0809的时钟要求。4转换完成后数据的传送 A/D转换后的数据应输入单片机中进行处理，但只能在确认转换已经完成后，才能进行传送。可采用查询方式或中断方式。 图中将EOC引脚经反相器接在单片机的/INT0引脚上，转换结束后EOC=1，反相后的信号可以向单片机发出中断请求，也可以作为查询转换结束的标志。知识点二 ADC0809与单片机的接口5OE信号 /RD与P2.0相“或”后反相接至OE脚，因此只要两者同为0就能使OE出现高电平，打开三态输出锁存器，转换的结果出现在P0口上。因此，启动对外部数据区（xdata）的读操作即可让/RD信号低有效。 ADC0809每采集一次一般需100S。由于ADC0809 A/ D转换器转换结束后会自动产生EOC信号(高电平有效)，取反后将其与AT89C51的INT0相连，可以用中断方式读取A/ D转换结果。知识点二 ADC0809与