基于ADC0809的A/D转换器应用技术
基本知识 ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。（1）．ADC0809的内部逻辑结构http://www.go-gddq.com/upload/2010-02/100218114220721.gif 由上图可知，ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。（2）.引脚结构http://www.go-gddq.com/upload/2010-02/100218114220722.jpgIN0－IN7：8条模拟量输入通道 ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。地址输入和控制线：4条 ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。数字量输出及控制线：11条ST为转换启动信号。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHz，VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。2．ADC0809应用说明 （1）．ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。（2）．初始化时，使ST和OE信号全为低电平。（3）．送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。（4）．在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。（5）．是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。（6）．当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。3．实验任务 如下图所示，从ADC0809的通道IN3输入0－5V之间的模拟量，通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。ADC0809的VREF接＋5V电压。4．电路原理图 图1.27.15．系统板上硬件连线 （1）．把“单片机系统板”区域中的P1端口的P1.0－P1.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的A B C D E F G H端口上，作为数码管的笔段驱动。（2）．把“单片机系统板”区域中的P2端口的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8端口上，作为数码管的位段选择。（3）．把“单片机系统板”区域中的P0端口的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端口上，A/D转换完毕的数据输入到单片机的P0端口（4）．把“模数转换模块”区域中的VREF端子用导线连接到“电源模块”区域中的VCC端子上；（5）．把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.4 P3.5 P3.6端子上；（6）．把“模数转换模块”区域中的ST端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.0端子上；（7）．把“模数转换模块”区域中的OE端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.1端子上；（8）．把“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.2端子上；（9）．把“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线连接到“分频模块”区域中的 /4 端子上；（10）．把“分频模块”区域中的CK IN端子用导线连接到“单片机系统”区域中的 ALE 端子上；（11）．把“模数转换模块”区域中的IN3端子用导线连接到“三路可调压模块”区域中的 VR1 端子上；6．程序设计内容 （1）．进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕，若完毕则把数据通过P0端口读入，经过数据处理之后在数码管上显示。（2）．进行A/D转换之前，要启动转换的方法：ABC＝110选择第三通道ST＝0，ST＝1，ST＝0产生启动转换的正脉冲信号7．汇编源程序 CH EQU 30H DPCNTEQU 31H DPBUFEQU 33H GDATAEQU 32H ST BIT P3.0 OE BIT P3.1 EOC BIT P3.2 ORG 00H LJMP START ORG 0BH LJMP T0X ORG 30H START: MOV CH,#0BCH MOV DPCNT,#00H MOV R1,#DPCNT MOV R7,#5 MOV A,#10 MOV R0,#DPBUF LOP: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R7,LOP MOV @R0,#00H INC R0 MOV @R0,#00H INC R0 MOV @R0,#00H MOV TMOD,#01H MOV TH0,#(65536-4000)/256 MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256 SETB TR0 SETB ET0 SETB EA WT: CLR ST SETB ST CLR ST WAIT: JNB EOC,WAIT SETB OE MOV GDATA,P0 CLR OE MOV A,GDATA MOV B,#100 DIV AB MOV 33H,A MOV A,B MOV B,#10 DIV AB MOV 34H,A MOV 35H,B SJMP WT T0X: NOP MOV TH0,#(65536-4000)/256 MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256 MOV DPTR,#DPCD MOV A,DPCNT ADD A,#DPBUF MOV R0,A MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A MOV DPTR,#DPBT MOV A,DPCNT MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A INC DPCNT MOV A,DPCNT CJNE A,#8,NEXT MOV DPCNT,#00H NEXT: RETI DPCD: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00H DPBT: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H DB 0EFH,0DFH,0BFH,07FH END 8．C语言源程序 #include unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00}; unsigned char dispbuf={10,10,10,10,10,0,0,0}; unsigned char dispcount; sbit ST=P3^0; sbit OE=P3^1; sbit EOC=P3^2; unsigned char channel=0xbc;//IN3 unsigned char getdata; void main(void) {TMOD=0x01;TH0=(65536-4000)/256;TL0=(65536-4000)%6;TR0=1;ET0=1;EA=1;P3=channel;while(1) { ST=0; ST=1; ST=0; while(EOC==0); OE=1; getdata=P0; OE=0; dispbuf=getdata/100; getdata=getdata; dispbuf=getdata/10; dispbuf=getdata; } } void t0(void) interrupt 1 using 0 {TH0=(65536-4000)/256;TL0=(65536-4000)%6;P1=dispcode];P2=dispbitcode;dispcount++;if(dispcount==8) { dispcount=0; } }
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