模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809引腳及內(nèi)部框圖_ADC0809數(shù)模轉(zhuǎn)換與顯示程序設(shè)計(jì) - 全文

ADC08098通道8位a/d轉(zhuǎn)換器，ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機(jī)直接接口。ADC0809由一個(gè)8路模擬開關(guān)、一個(gè)地址鎖存與譯碼器、一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器和一個(gè)三態(tài)輸出鎖存器組成。多路開關(guān)可選通8個(gè)模擬通道，允許8路模擬量分時(shí)輸入，共用A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng)OE端為高電平時(shí)，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。

主要特性

1）8路輸入通道，8位A/D轉(zhuǎn)換器，即分辨率為8位。

2）具有轉(zhuǎn)換起停控制端。

3）轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs（時(shí)鐘為640KHz時(shí)），130μs（時(shí)鐘為500KHz時(shí)）。

4）單個(gè)+5V電源供電。

5）模擬輸入電壓范圍0～+5V，不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)。

6）工作溫度范圍為-40～+85攝氏度。

7）低功耗，約15mW。

ADC0809芯片為28引腳為雙列直插式封裝，其引腳排列見圖9.8。

ADC0809引腳功能：

·ALE——地址鎖存允許信號。對應(yīng)ALE上跳沿，A、B、C地址狀態(tài)送入地址鎖存器中。

·START——轉(zhuǎn)換啟動信號。START上升沿時(shí)，復(fù)位ADC0809;START下降沿時(shí)啟動芯片，開始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持低電平。本信號有時(shí)簡寫為ST.

·A、B、C——地址線。通道端口選擇線，A為低地址，C為高地址，引腳圖中為ADDA，ADDB和ADDC。其地址狀態(tài)與通道對應(yīng)關(guān)系見表9-1。

·CLK——時(shí)鐘信號。ADC0809的內(nèi)部沒有時(shí)鐘電路，所需時(shí)鐘信號由外界提供，因此有時(shí)鐘信號引腳。通常使用頻率為500KHz的時(shí)鐘信號

·EOC——轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。EOC=0，正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換;EOC=1，轉(zhuǎn)換結(jié)束。使用中該狀態(tài)信號即可作為查詢的狀態(tài)標(biāo)志，又可作為中斷請求信號使用。

·D7～D0——數(shù)據(jù)輸出線。為三態(tài)緩沖輸出形式，可以和單片機(jī)的數(shù)據(jù)線直接相連。D0為最低位，D7為最高

·OE——輸出允許信號。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。OE=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻;OE=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。

·Vcc——5V電源。

GND：地。

ADC0809的地址鎖存與譯碼電路完成對A、B、C3個(gè)地址位進(jìn)行鎖存和譯碼，其譯碼輸出用于通道選擇，其轉(zhuǎn)換結(jié)果通過三態(tài)輸出鎖存器存放、輸出，因此可以直接與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連，表9-1為通道選擇表。

表9-1通道選擇表

·Vref——參考電源參考電壓用來與輸入的模擬信號進(jìn)行比較，作為逐次逼近的基準(zhǔn)。其典型值為5V（Vref（）=5V，Vref（-）=-5V）

·IN7～I(xiàn)N0——模擬量輸入通道

工作過程

首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到A/D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖?，指示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個(gè)信號可用作中斷申請。當(dāng)OE輸入高電平時(shí)，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。

轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認(rèn)A/D轉(zhuǎn)換的完成，因?yàn)橹挥写_認(rèn)完成后，才能進(jìn)行傳送。為此可采用下述三種方式。

（1）定時(shí)傳送方式

對于一種A/D轉(zhuǎn)換器來說，轉(zhuǎn)換時(shí)間作為一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是已知的和固定的。例如ADC0809轉(zhuǎn)換時(shí)間為128μs，相當(dāng)于6MHz的MCS-51單片機(jī)共64個(gè)機(jī)器周期?？蓳?jù)此設(shè)計(jì)一個(gè)延時(shí)子程序，A/D轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用此子程序，延遲時(shí)間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了，接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

（2）查詢方式

A/D轉(zhuǎn)換芯片有表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號，例如ADC0809的EOC端。因此可以用查詢方式，測試EOC的狀態(tài)，即可確認(rèn)轉(zhuǎn)換是否完成，并接著進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

（3）中斷方式

把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號（EOC）作為中斷請求信號，以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

不管使用上述哪種方式，只要一旦確定轉(zhuǎn)換完成，即可通過指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。首先送出口地址并以信號有效時(shí)，OE信號即有效，把轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)總線，供單片機(jī)接受。

單片機(jī)C語言程序設(shè)計(jì)：ADC0809數(shù)模轉(zhuǎn)換與顯示

/*名稱：ADC0809數(shù)模轉(zhuǎn)換與顯示

說明：ADC0809采樣通道3輸入的

模擬量，轉(zhuǎn)換后的結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。

*/

#include《reg51.h》

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

//各數(shù)字的數(shù)碼管段碼（共陰）

ucharcodeDSY_CODE［］={0x3f，0x06，0x5b，0x4f，0x66，0x6d，0x7d，0x07，0x7f，0x6f};

sbitCLK=P1^3;//時(shí)鐘信號

sbitST=P1^2;//啟動信號

sbitEOC=P1^1;//轉(zhuǎn)換結(jié)束信號

sbitOE=P1^0;//輸出使能

//延時(shí)

voidDelayMS（uintms）

{

uchari;

while（ms--）for（i=0;i《120;i++）;

}

//顯示轉(zhuǎn)換結(jié)果

voidDisplay_Result（uchard）

{

P2=0xf7;第4個(gè)數(shù)碼管顯示個(gè)位數(shù)

P0=DSY_CODE［d%10］;

DelayMS（5）;

P2=0xfb;第3個(gè)數(shù)碼管顯示十位數(shù)

P0=DSY_CODE［d%100/10］;

DelayMS（5）;

P2=0xfd;第2個(gè)數(shù)碼管顯示百位數(shù)

P0=DSY_CODE［d/100］;

DelayMS（5）;

}

//主程序

voidmain（）

{

TMOD=0x02;//T1工作模式2

TH0=0x14;

TL0=0x00;

IE=0x82;

TR0=1;

P1=0x3f;//選擇ADC0809的通道3（0111）（P1.4~P1.6）

while（1）

{

ST=0;ST=1;ST=0;//啟動A/D轉(zhuǎn)換

while（EOC==0）;//等待轉(zhuǎn)換完成

OE=1;

Display_Result（P3）;

OE=0;

}

}

//T0定時(shí)器中斷給ADC0808提供時(shí)鐘信號

voidTimer0_INT（）interrupt1

{

CLK=~CLK;

}