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1、苏州大学电子朋友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。 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
2、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：IN7IN 0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，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 ADD
3、A，ADDB 和 ADDC。其地址状态与通道对应关系见表 9-1。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。D7D 0数据输出线。为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线直接相连。D 0为最低位，D 7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
4、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。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、A 1、A 2即（P 0.0、P 0.1、P 0.2），而地址锁存允许信号 ALE 由 P2
5、.0控制，则 8路模拟通道的地址为 0FEF8H0FEFFH.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。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
6、：MOV DPTR , #FE00H ；送入 0809 的口地址MOVX DPTR , A ；启动 A/D 转换（IN 0）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 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
7、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
8、以图 9-17 所示为例，则有MOV DPTR , #FE00HMOVX 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 D0D 2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 IN0IN 7相一致。例如当 A、B、C 分别与 D0、D 1、D 2相连时，启动 IN7的 A/D 转换指令如下：MOV DPT
9、R， #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9.2.3 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 0A0H0A7H 单元中,按图 9.10 所示的接口电路，ADC0809 的 8 个通道地址为 0FEF8H0FEFFH.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: MOVX DPTR, A ；启动 A/D 转换HERE: SJMP HERE ；等待中断中断服务程序：DJNZ 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: RETI
