模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片adc0832的使用方法 - 全文

　1、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片adc0832引腳圖

　　ADC0832引腳圖

　　1）芯片接口說(shuō)明：

　　CS_ 片選使能，低電平芯片使能。

　　CH0 模擬輸入通道0，或作為IN+/-使用。

　　CH1 模擬輸入通道1，或作為IN+/-使用。

　　GND 芯片參考零電位（地）。

　　DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道控制。

　　DO 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。

　　CLK 芯片時(shí)鐘輸入。

　　Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復(fù)用）

　　2、單片機(jī)對(duì)ADC0832的控制原理

　　正常情況下ADC0832與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線，分別是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)使用并與單片機(jī)的接口是雙向的，所以在I/O口資源緊張時(shí)可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當(dāng)ADC0832未工作時(shí)其CS輸入端應(yīng)為高電平，此時(shí)芯片禁用，CLK 和DO/DI 的電平可任意。當(dāng)要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘（CLK）輸入端輸入時(shí)鐘脈沖，DO/DI端則使用DI端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。在一個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號(hào)。在第二、三個(gè)脈沖下沉之前DI端應(yīng)輸入兩位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能。

　　表1：通道地址設(shè)置表

　　如表1所示，當(dāng)此兩位數(shù)據(jù)為“1”、“0”時(shí)，只對(duì)CH0 進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)2位數(shù)據(jù)為“1”、“1”時(shí)，只對(duì)CH1進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)兩位數(shù)據(jù)為“0”、“0”時(shí)，將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負(fù)輸入端IN-進(jìn)行輸入。當(dāng)兩位數(shù)據(jù)為“0”、“1”時(shí)，將CH0作為負(fù)輸入端IN-，CH1 作為正輸入端IN+進(jìn)行輸入。到第三個(gè)脈沖的下降之后DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后DO/DI端則開始利用數(shù)據(jù)輸出DO進(jìn)行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。從第4個(gè)脈沖下降沿開始由DO端輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)最高位Data7，隨后每一個(gè)脈沖的下降沿DO端輸出下一位數(shù)據(jù)。直到第11個(gè)脈沖時(shí)發(fā)出最低位數(shù)據(jù)Data0，一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出完成。也正是從此位開始輸出下一個(gè)相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，即從第11個(gè)字節(jié)的下降沿輸出Data0。隨后輸出8位數(shù)據(jù)，到第19 個(gè)脈沖時(shí)數(shù)據(jù)輸出完成，也標(biāo)志著一次A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束。最后將CS置高電平禁用芯片，直接將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理就可以了。時(shí)序說(shuō)明請(qǐng)參照下圖。

　　作為單通道模擬信號(hào)輸入時(shí)ADC0832的輸入電壓是0—5V且8位分辨率時(shí)的電壓精度為19.53mV，即（5/256）V。如果作為由IN+與IN-輸入的輸入時(shí)，可是將電壓值設(shè)定在某一個(gè)較大范圍之內(nèi)，從而提高轉(zhuǎn)換的寬度。但值得注意的是，在進(jìn)行IN+與IN-的輸入時(shí)，如果IN-的電壓大于IN+的電壓則轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果始終為00H。

　　ADC0832的工作時(shí)序

　　3、ADC0832的使用步驟

　　1）初始化：先將CLK拉低；

　　2）開始：先將CS置低，使能芯片；之后CLK送出第1個(gè)時(shí)鐘脈沖，在上升沿處讀取DI的電平；若讀到高電平，即開始；所以需要在時(shí)鐘上升沿到臨前將DI置高。

　　3）選取工作模式：?jiǎn)瓮ǖ阑虿罘?。CLK送出第2個(gè)時(shí)鐘脈沖，同樣是在上升沿處讀取DI的電平，來(lái)決定工作于何種模式。所以需要在時(shí)鐘上升沿到臨前根據(jù)需要將DI選取好。

　　4）選取通道：CLK送出第3個(gè)時(shí)鐘脈沖，同樣是在上升沿處讀取DI的電平，來(lái)決定通道的選取。所以需要在時(shí)鐘上升沿到臨前根據(jù)需要將DI選取好。

　　5）建立時(shí)間（settling time）：CLK送出第4個(gè)時(shí)鐘脈沖，DI變成高阻態(tài)；更重要的是，在第4個(gè)時(shí)鐘脈沖的下降沿處，可以從DO讀出AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的最高位了；這一步非常重要，詳見下文。

　　6）讀取數(shù)據(jù)：之后CLK繼續(xù)送出時(shí)鐘脈沖，且在每個(gè)下降沿處都可以從DO讀出一位數(shù)據(jù)；一共讀8位，最高位在最前；之后可以再讀8位，最低位在最前，可用于做校驗(yàn)；不過可以不讀。

　　7）結(jié)束：將CLK拉低，CE置為高電平，即完成一次AD轉(zhuǎn)換。

　　3.1、對(duì)上述步驟進(jìn)行分析總結(jié)：

　　1）第1、2、3個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升沿用于讀取DI，用作開始和配置；

　　2）第4個(gè)時(shí)鐘脈沖為建立時(shí)間，不可缺少；而且，在第4個(gè)時(shí)鐘脈沖的下降沿到臨之前，要確保DO已經(jīng)被置為高電平，否則之后將不能讀取數(shù)據(jù)；

　　3）從第4個(gè)脈沖的下降沿開始，可讀出8位數(shù)據(jù)，高位在前；

　　4）再之后的8位數(shù)據(jù)可根據(jù)需要自行選擇是否接收；不影響正常工作。