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了解典型A-D转换芯片,进一步提升51单片机C语言编程技能

时间:2023-10-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:图7-2 ADC0809ADC0809各脚功能详见表7-1。ADC0809的工作过程如下:初始化时,使START和OE信号全为低电平。YL-236单片机实训台ADC0809模块电路接线原理图和实物图如图7-3所示。所以,YL-236单片机实训台上的ADC0809模块需与单片机连接的端口有:D0~D7、A、B、C、WR、RD、CS、EOC共15个端口。

了解典型A-D转换芯片,进一步提升51单片机C语言编程技能

1.ADC0809的引脚功能

ADC0809是8通道8位分辨率的A-D转换芯片(CMOS芯片),它是逐次逼近式A-D转换器,可以和单片机直接接口。其实物、引脚名称、逻辑方框图如图7-2a、b、c所示。

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图7-2 ADC0809

ADC0809各脚功能详见表7-1。

7-1 ADC0809的引脚功能

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2.ADC0809的工作过程

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,若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。

ADC0809的工作过程如下:

(1)初始化时,使START和OE信号全为低电平。

(2)确定输入端:给C、B、A赋值,选择通道,并用ALE锁存,使选中的全部生效。

(3)发送启动信号:START发送正脉冲。

(4)等待转换结束。可查询EOC的值。

(5)读结果:OE置高电平,使数据输出。(www.xing528.com)

3.模拟电压与数字量的数学关系

设输入模拟电压为Vi,输出的数字量为Dat,参考电压为VREF+、VREF-,则有

Vi=[(VREF+)-(VREF-)]×Dat/255+(VREF-)

当VREF+接电源,VREF-接地,电源电压为5V,则上式简化为

Vi=5×Dat/255

输入电压的范围为0~5V。

4.ADC0809与单片机的连接

ADC0809的信号输入部分IN0~IN7脚接传感器以及其他模拟量,转换后输出数字信号的引脚D0~D7与单片机P0、P1、P2、P3中的任一组I/O端口相连接,另外还有START、ALE、OE、EOC和通道选择A、B、C,需与单片机的7个I/O口相连。由于ALE是上升沿锁存地址,而START是上升沿复位0809,所以常将这两个引脚连接在一起。YL-236单片机实训台ADC0809模块电路接线原理图和实物图如图7-3所示。

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图7-3 YL-236单片机实训台ADC0809模块电路原理图和实物图

图7-3a中读信号OE(允许输出控制端)、启动信号START、地址锁存信号ALE经过或非门U4接到ADC模块的端子WR、RD、CS。其中,WR和CS信号一起进行地址锁存和启动A-D转换信号(START和ALE的功能);978-7-111-46996-4-Part02-69.jpg978-7-111-46996-4-Part02-70.jpg共同作用,产生输出允许信号(OE的功能),这在编程时要注意。

注意:单片机访问ADC0809可以使用I/O口的方式(这时978-7-111-46996-4-Part02-71.jpg978-7-111-46996-4-Part02-72.jpg可与单片机的任意I/O口相连接),也可以使用扩展地址方式,这时WR和RD需与单片机的WR(即P3.6脚)、978-7-111-46996-4-Part02-73.jpg(即P3.7脚)相连,该方式在10.1.2节讲解8255扩展端口时介绍。

所以,YL-236单片机实训台上的ADC0809模块需与单片机连接的端口有:D0~D7、A、B、C、WR、RD、CS、EOC共15个端口。如果只有一路模拟量输入,可将A、B、C三个端口都接地(选中通道IN0),可节省单片机三个端口。

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