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1、ADC0809 引脚图与接口电路A/D 转换器芯片 ADC0809 简介 8 路模拟信号的分时采集，片内有 8 路模拟选通开关，以及相应的通道抵制锁存用译码电路，其转换时间为100s 左右。图 9.8 ADC0809 引脚图1.ADC0809 的内部结构ADC0809 的内部逻辑结构图如图9-7 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 10 页 -图 9.7 ADC0809 内部逻辑结构图中多路开关可选通8 个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用一个A/D 转换器进行转换，这是一种经济的多路数据采集方法。地址锁存与译码电路完成对 A、B、C 3 个地址位进行锁存和
2、译码，其译码输出用于通道选择，其转换结果通过三态输出锁存器存放、输出，因此可以直接与系统数据总线相连，表 9-1 为通道选择表。表 9-1 通道选择表名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 10 页 -2信号引脚 ADC0809芯片为 28引脚为双列直插式封装，其引脚排列见图9.8。对 ADC0809 主要信号引脚的功能说明如下：IN7IN0模拟量输入通道 ALE地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿，A、B、C地址状态送入地址锁存器中。START转换启动信号。START 上升沿时，复位 ADC0809；START 下降沿时启动芯片，开始进行A/D 转换；在 A/D 转换期间
3、，START 应保持 低电平。本信号有时简写为 ST.A、B、C地址线。通道端口选择线，A为低地址，C为高地址，引脚图中为 ADDA，ADDB 和 ADDC。其地址状态与通道对应关系见表9-1。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 10 页 -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，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为 500KHz的时钟信号EOC 转换结束信号。EOC=0,正在进行转换；EOC=1,转换结束。使用中该状态信号即可作为查询的状态标志，又可作为中断请求信号使用。D7D0数据输出线。为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线
4、直接相连。D0为最低位，D7为最高OE 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。Vref 参考电源参考电压用来与输入的模拟信号进行比较，作为逐次逼近的基准。其典型值为+5V(Vref(+)=+5V,Vref(-)=-5V).9.2.2 MCS-51 单片机与 ADC0809 的接口 ADC0809与 MCS-51单片机的连接如图9.10所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 10 页 -电路连接主要涉及两个问题。一是 8 路模拟信号通道的选择，二是 A/D转换完成后
5、转换数据的传送。1.8 路模拟通道选择图 9.10 ADC0809与 MCS-51的连接如图 9.11 所示模拟通道选择信号A、B、C分别接最低三位地址 A0、A1、A2即（P0.0、P0.1、P0.2），而地址锁存允许信号 ALE由 P2.0控制，则 8 路模拟通道的地址为 0FEF8H 0FEFFH.此外，通道地址选择以作写选通信号，这一部分电路连接如图9.12 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 10 页 -图 9.11 ADC0809的部分信号连接图 9.12 信号的时间配合从图中可以看到，把ALE信号与 START 信号接在一起了，这样连接使得在信号的
6、前沿写入（锁存）通道地址，紧接着在其后沿就启动转换。图 9.19 是有关信号的时间配合示意图。启动 A/D 转换只需要一条 MOVX 指令。在此之前，要将 P2.0清零并将最低三位与所选择的通道好像对应的口地址送入数据指针DPTR 中。例如要选择 IN0通道时，可采用如下两条指令，即可启动 A/D 转换：MOV DPTR,#FE00H；送入 0809 的口地址MOVX DPTR,A；启动 A/D 转换（IN0）注意：此处的 A与 A/D转换无关，可为任意值。2.转换数据的传送名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 10 页 -A/D转换后得到的数据应及时传送给单片机进行处
7、理。数据传送的关键问题是如何确认A/D 转换的完成，因为只有确认完成后，才能进行传送。为此可采用下述三种方式。（1）定时传送方式对于一种 A/D转换其来说，转换时间作为一项技术指标是已知的和固定的。例如ADC0809 转换时间为128s，相当于 6MHz 的 MCS-51单片机共 64 个机器周期。可据此设计一个延时子程序，A/D转换启动后即调用此子程序，延迟时间一到，转换肯定已经完成了，接着就可进行数据传送。（2）查询方式 A/D转换芯片由表明转换完成的状态信号，例如ADC0809 的 EOC 端。因此可以用查询方式，测试EOC的状态，即可却只转换是否完成，并接着进行数据传送。（3）中断方式
8、把表明转换完成的状态信号（EOC）作为中断请求信号，以中断方式进行数据传送。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 10 页 -不管使用上述那种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。首先送出口地址并以信号有效时，OE信号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接受。不管使用上述那种方式，只要一旦确认转换结束，便可通过指令进行数据传送。所用的指令为MOVX 读指令，仍以图 9-17 所示为例，则有MOV DPTR,#FE00H MOVX A,DPTR 该指令在送出有效口地址的同时，发出有效信号，使 0809的输出允许信号 OE有效，从而打开三态门输出，是转换
9、后的数据通过数据总线送入 A累加器中。这里需要说明的示，ADC0809 的三个地址端 A、B、C即可如前所述与地址线相连，也可与数据线相连，例如与 D0D2相连。这时启动 A/D 转换的指令与上述类似，只不过 A的内容不能为任意数，而必须和所选输入通道号 IN0IN7相一致。例如当 A、B、C分别与D0、D1、D2相连时，启动 IN7的 A/D 转换指令如下：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 10 页 -MOV DPTR，#FE00H ；送入 0809的口地址MOV A，#07H；D2D1D0=111 选择 IN7 通道MOVX DPTR，A；启动 A/D转换9.2
10、.3 A/D转换应用举例设有一个 8 路模拟量输入的巡回监测系统，采样数据依次存放在外部RAM 0A0H 0A7H单元中,按图9.10 所示的接口电路，ADC0809 的 8 个通道地址为 0FEF8H 0FEFFH.其数据采样的初始化程序和中断服务程序（假定只采样一次）如下：初始化程序：MOV R0,#0A0H；数据存储区首地址MOV R2,#08H；8 路计数器SETB IT1；边沿触发方式SETB EA；中断允许SETB EX1；允许外部中断1 中断MOV DPTR,#0FEF8H；D/A转换器地址LOOP:M OVX DPTR,A；启动 A/D转换名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 10 页 -HERE:SJMP HERE；等待中断中断服务程序：DJZ R2,ADEND MOVX A,DPTR；数据采样MOVX R0,A；存数INC DPTR；指向下一模拟通道INC R0；指向数据存储器下一单元MOVX DPTR,A ADEND:R ETI 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 10 页 -