ADC0809重点总结资料.docx
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ADC0809重点总结资料
一、ADC0809引脚结构功能说明图:
1~5、26~28,IN0~IN7:
8路模拟量输入端。
14~15、8、17~21,D0~D7:
8位数字量输出端。
23~25,ADDA、ADDB、ADDC:
3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路
22,ALE:
地址锁存允许信号,输入,高电平有效,对应ALE上跳沿,A、B、C地址状态送入地址锁存器中。
6,START:
A/D转换启动信号,输入高电平有效,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,START应保持低电平。
本信号有时简写为ST.
7,EOC:
A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。
9,OE:
数据输出允许信号,输入,高电平有效。
当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量,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。
10,CLK:
时钟脉冲输入端。
要求时钟频率不高于640KHZ,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。
12、16,REF(+)、REF(-):
基准电压。
11,Vcc:
电源,单一+5V。
13,GND:
地。
二、ADC0809与51单片机的接口电路
1、说明:
D0~D7接51单片机的P2口(P2.0~P2.7)
ADIN1和ADIN2为通道IN0和IN1的电压模拟量输入(0~5V)
应用程序如下:
#include"reg52.h"
#defineucharunsignedchar
sbitST=P1^0;
sbitEOC=P1^1;
sbitOE=P1^2;
sbitCLK=P1^3;
sbitADDCS=P1^4;
ucharAD_DATA[2];//保存IN0和IN1经AD转换后的数据
/*******延时函数*******/
voiddelay(uchari)
{
ucharj;
while(i--)
{
for(j=125;j>0;j--)
;
}
}
/******系统初始化*******/
voidinit()
{
EA=1; //开总中断
TMOD=0x02; //设定定时器T0工作方式
TH0=216; //利用T0中断产生CLK信号
TL0=216;
TR0=1; //启动定时器T0
ET0=1;
ST=0;
OE=0;
}
/******T0中断服务程序********/
voidt0(void)interrupt1using0
{
CLK=~CLK;
}
/******AD转换函数*******/
voidAD()
{
ST=0;
ADDCS=0; //选择通道IN0
delay(10);
ST=1; //启动AD转换
delay(10);
ST=0;
while(0==EOC);
OE=1;
AD_DATA[0]=P2;
OE=0;
ST=0;
ADDCS=1; //选择通道IN1
delay(10);
ST=1; //启动AD转换
delay(10);
ST=0;
while(0==EOC);
OE=1;
AD_DATA[1]=P2;
OE=0;
}
/********主函数********/
voidmain()
{
init();
while
(1)
{
AD();
}
}
注:
由于ADC0809内部不带时钟电路,因此用51单片机的定时器T0来产生时钟信号。
在通道选择时,由于B,C接地,当A(ADDCS)为低电平时选择IN0,A为高电平时选择IN1
2、利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表,实验任务利用单片机AT89S51与ADC0809设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,四位数码显示,但要求使用的元器件数目最少。
3.系统板上硬件连线
(1).把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接,数码管段码控制。
(2).把“单片机系统”区域中的P2.0-P2.3与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4端口用8芯排线连接,数码管位码控制。
(3).把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接,转换启动控制。
(4).把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接,数据输出控制。
(5).把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接,转换结束标志。
(6).把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接,为转换器提供脉冲。
(7).把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上,始终选择IN0单通道
(8).把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的VR1端子上,调节电压变化。
(9).把“单片机系统”区域中的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上,数字结果输出。
4.程序设计内容
i.由于ADC0809在进行A/D转换时需要有CLK信号,而此时的ADC0809的CLK是接在AT89S51单片机的P3.3端口上,也就是要求从P3.3输出CLK信号供ADC0809使用。
因此产生CLK信号的方法就得用软件来产生了。
ii.由于ADC0809的参考电压VREF=VCC,所以转换之后的数据要经过数据处理,在数码管上显示出电压值。
实际显示的电压值 (D/256*VREF)
5.C语言源程序
#include
unsignedcharcodedispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
unsignedcharcodedispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};
unsignedchardispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0};
unsignedchardispcount;
unsignedchargetdata;
unsignedinttemp;
unsignedchari;
sbitST=P3^0;
sbitOE=P3^1;
sbitEOC=P3^2;
sbitCLK=P3^3;
voidmain(void)
{
ST=0;
OE=0;
ET0=1;
ET1=1;
EA=1;
TMOD=0x12;
TH0=216;
TL0=216;
TH1=(65536-4000)/256;
TL1=(65536-4000)%256;
TR1=1;
TR0=1;
ST=1;
ST=0;
while
(1)
{
if(EOC==1)
{
OE=1;
getdata=P0;
OE=0;
temp=getdata*235;
temp=temp/128;
i=5;
dispbuf[0]=10;
dispbuf[1]=10;
dispbuf[2]=10;
dispbuf[3]=10;
dispbuf[4]=10;
dispbuf[5]=0;
dispbuf[6]=0;
dispbuf[7]=0;
while(temp/10)
{
dispbuf[i]=temp%10;
temp=temp/10;
i++;
}
dispbuf[i]=temp;
ST=1;
ST=0;
}
}
}
voidt0(void)interrupt1using0
{
CLK=~CLK;
}
voidt1(void)interrupt3using0
{
TH1=(65536-4000)/256;
TL1=(65536-4000)%256;
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];//显示电压值
P2=dispbitcode[dispcount];//位码控制
if(dispcount==7)
{
P1=P1|0x80;
}
dispcount++;
if(dispcount==8)
{
dispcount=0;
}
}
三、ADC0809应用说明
1、
(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。
2、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。
(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.
3、ADC0809的工作过程是:
首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。
此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。
START上升沿将逐次逼近寄存器复位。
下降沿启动A/D转换,之后EOC输出信号变低,指示转换正在进行。
直到A/D转换完成,EOC变为高电平,指示A/D转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。
当OE输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。
4、C语言源程序
#include
unsignedcharcodedispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//位码数组
unsignedcharcodedispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};//段码数组
unsignedchardispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0};
unsignedchardispcount;
sbitST=P3^0;
sbitOE=P3^1;
sbitEOC=P3^2;
unsignedcharchannel=0xbc;//IN3
unsignedchargetdata;
voidmain(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
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[2]=getdata/100;//分离百位
getdata=getdata%100;//除去百位
dispbuf[1]=getdata/10;//分离10位
dispbuf[0]=getdata%10;//分离各位
}
}
voidt0(void)interrupt1using0
{
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];//采样数据
P2=dispbitcode[dispcount];//打开所要显示数据的位码
dispcount++;
if(dispcount==8)
{
dispcount=0;}
}
四、ADC0809的内部结构
1、ADC0809的内部逻辑结构图如图9-7所示。
表9-1通道选择¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿¿表
2.转换数据的传送
A/D转换后得到的数据应及时传送给单片机进行处理。
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128μs,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
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。
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
MOVDPTR,#FE00H
MOVXA,@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,是转换后的数据通过数据总线送入A累加器中。
这里需要说明的是,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D0~D2相连。
这是启动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IN0~IN7相一致。
我为了这个ADC0809已经痛苦了好几天了,今天终于成功了。
算是一个里程碑了。
为了纪念它,把东西发上来。
电路图
PCB图
实物图
程序
#include
#include
sbitCLOCK=P2^7;
sbitOE=P2^6;
sbitSTART=P2^5;
unsignedchar_data;
voidinit()
{
SM0=0; //SM01组合代表8位uart方式,波特率可变
SM1=1;
REN=1; //允许串行接受
TH1=0xF3; //波特率2400,误差0.12%
TL1=0XF3;
TMOD=0X20; //定时器1工作于8位自动重载模式,用于产生波特率
EA=1; //总开关中断方式
ET1=0; //定时器1不允许中断
ES=1; //允许串口中断
TR1=1; //计时器启动控制位
START=0;
OE=0;
}
voidwait(unsignedchartime)//产生时钟
{
unsignedchari,j;
for(i=0;i