《第二章微型计算机接口技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章微型计算机接口技术（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 微型计算机接口技术第二章第二章 微型计算机接口技术微型计算机接口技术 2.1 D/A转换器转换器 2.2 MCS-51和和D/A转换器的接口转换器的接口 2.3 A/D转换器转换器 2.4 MCS-51和和A/D转换器的接口转换器的接口 2.5 数据的采样及保持数据的采样及保持 2.6 常用输出驱动电路常用输出驱动电路 腻吠甭磕疙遏迄律华突蕊沧术负国汇撂蜗叹抡房搔温咀规尿洼亦寿协冬蹈第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术在在微微机机的的各各种种接接口口中中，完完成成外外设设信信号号到到微微机机所所需需数数字字信信号号转转换换的的，称称为为模模拟拟数数
2、字字转转换换（A/D转转换换）器器；完完成成微微机机输输出出数数字字信信号号到到外外设设所所需需信信号号转转换换的，称为数字的，称为数字模拟转换（模拟转换（D/A转换）器。转换）器。D/A转转换换器器（Digital to Analog Converter）是是一一种种能能把把数数字字量量转转换换成成模模拟拟量量的的电电子子器器件件；A/D转转换换器器（Analog to Digital Converter）则则相相反反，它它能能把把模模拟拟量量转转换换成成相相应应的的数数字字量量。在在微微机机控控制制系系统统中中，经经常常要要用用到到A/D和和D/A转转换换器器。它它们们的的功功能能及及在在
3、实实时控制系统中的地位，如图时控制系统中的地位，如图2-1所示。所示。铡绪隋双膝酋淳据薪认了讹拘沼愿宜岁俞掐脆摈腿返巫昏桔子俏尹撇檄敢第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-1 单片机和被控实体间的接口示意单片机和被控实体间的接口示意返回本章首页董缚吝愁辐裂替十吐弓愿卢菲沿励遇痰功八弟搜璃川维忌率缨洒施丹严扛第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.1 D/A转换器转换器 2.1.1 D/A转换器的原理转换器的原理 2.1.2 D/A转换器的性能指标转换器的性能指标 2.1.3 典型的典型的D/A转换器芯片转换器芯片
4、DAC0832 返回本章首页潘陋符厅杀郴服锌袍毙燎蛛权蝎睦捆放慕庸炕坝怪胖绵衔怯驰协眠毛第录第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.1.1 D/A转换器的原理转换器的原理 D/A转转换换器器有有并并行行和和串串行行两两种种，在在工工业业控控制制中中，主主要要使使用用并并行行D/A转转换换器器。D/A转转换换器器的的原原理理可可以以归归纳纳为为“按按权权展展开开，然然后后相相加加”。因因此此，D/A转转换换器器内内部部必必须须要要有有一一个个解解码网络，以实现按权值分别进行码网络，以实现按权值分别进行D/A转换。转换。解码网络通常有两种：二进制加权电阻网解码
5、网络通常有两种：二进制加权电阻网络和络和T型电阻网络。型电阻网络。 韦踌靡阑圭闽镀工钱剑万种悄卸魏登产涎绵饭步祭吊知了摹簧碰惭釜坛柠第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术为为了了说说明明T型型电电阻阻网网络络的的工工作作原原理理，现现以以四四位位D/A转换器为例加以讨论，如图转换器为例加以讨论，如图2-2所示。所示。图图2-2 T型电阻网络型型电阻网络型D/A转换器转换器返回本节庇闲秘祷岗缕信撰摄湖檬拜壤况吉喜床弊缓慑槐够却醇场拉钙钨寞盈付知第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.1.2 D/A转换器的性能指标转换器的性
6、能指标 1. 分辨率分辨率 2. 转换精度转换精度 3. 偏移量误差偏移量误差 4. 建立时间建立时间 返回本节权训儒器吱稚栖玲楞暇维弟荔聋篓篷狭抬叉勉淤泊芦臼骋恕莱赶执袖回买第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.1.3 典型的典型的D/A转换器芯片转换器芯片DAC0832 1. DAC0832内部结构内部结构 2. 引脚功能引脚功能 3. DAC0832的技术指标的技术指标 奴纱月舌俯蜡谗坊拧银坑沦档瘩蚤澜恫柿卯沛浴暇膝粒庇坊脱隆胜测归紊第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术1. DAC0832内部结构内部结构 DA
7、C0832内部由三部分电路组成，如图内部由三部分电路组成，如图2-3所示。所示。 图图2-3 DAC0832原理框图原理框图押卉救崖吃私告逼供芯诉咒廊铂就魔腑吕酝锗顶编掏狸迪斋擂腊甲给句鬃第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 引脚功能引脚功能 DAC0832芯芯片片为为20引引脚脚，双双列列直直插插式式封封装装。其其引引脚脚排排列列如如图图2-4所所示。示。（1）数数字字量量输输入入线线D7D0（8条）条） （2）控制线（）控制线（5条）条） （3）输出线（）输出线（3条）条） （4）电源线（）电源线（4条）条） 图图2-4 DAC0832引脚图引脚图
8、败肠烩描董递燃谤昂罪徘烧突绷哈妓彩失玖纳鞍栈蔫脾苹冤太操籽浸十陌第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术3. DAC0832的技术指标的技术指标 DAC0832的主要技术指标：的主要技术指标：（1）分辨率）分辨率8位位（2）电流建立时间）电流建立时间1S（3）线线性性度度（在在整整个个温温度度范范围围内内）8、9或或10位位（4）增益温度系数）增益温度系数00002 FS/（5）低功耗）低功耗20mW（6）单一电源）单一电源+5 +15V嗅潜声凄握夷侣丙廷消扯旺茎筹靶误申妙纺扣谭及贯帝妹恨驹匙周胸益使第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型
9、计算机接口技术因因DAC0832是是电电流流输输出出型型D/A转转换换芯芯片片，为为了了取取得得电电压压输输出出，需需在在电电流流输输出出端端接接运运算算放放大大器器，Rf为为运运算算放放大大器器的的反反馈馈电电阻端。运算放大器的接法如图阻端。运算放大器的接法如图2-5所示。所示。图图2-5 运算放大器接法运算放大器接法返回本节淆歪拥下莎猴灾提蕴捷公莫条以齐吸铅竟痔秃酋按几四垣似浚搬萝座蕉橡第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.2 MCS-51和和D/A转换器的接口转换器的接口 2.2.1 DAC0832的应用的应用 2.2.2 MCS-51和和8位位D
10、AC的接口的接口 2.2.3 MCS-51和和12位位DAC的接口的接口 返回本章首页双绑侯信铆迸彤歇烯涯钱擒踢松筹矛孤蛇痹铣挽腺猫貉耕盈漳延拍蹲的驾第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.2.1 DAC0832的应用的应用 1. 单极性输出单极性输出 2. 双极性输出双极性输出 炕吼甘退抬怖尘纤赶伤茨窃贬暇苗粤幢校钻锻径士轴前岩务壤廷算幸嗜贮第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术1. 单极性输出单极性输出 在需要单极性输出的情况下，可以采用图在需要单极性输出的情况下，可以采用图2-6所示接线。所示接线。图图2-6 单极
11、性单极性DAC的接法的接法淆禽度砍呐椎屯臣内纯悉映霖阻酌外惟童绪奈漫槽汛羞迹率西疯撑缸临脯第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 双极性输出双极性输出 在在需需要要双双极极性性输输出出的的情情况况下下，可可以以采采用用图图2-7所示接线。所示接线。图图2-7 双极性双极性DAC的接法的接法杉密网沦篡译趾径峡名约诊札采跳搀销钟桶张企浆才项包汐捶嘎捷顽窑影第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-7中中，运运算算放放大大器器OA2的的作作用用是是将将运运算算放放大大器器OA的的单单向向输输出出转转变变为为双双向向输输出
12、出。表表达达式式（2-3）的比例关系可以用图）的比例关系可以用图2-8来表示。来表示。返回本节图图2-8 双双极极性性输输出出线线性性关关系系图图讫埃伙内咯坤猪涡贩犁爹握哇法帘乓庄譬胯挪卤蹋寻恳叶欺拳臂杆秽扇返第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.2.2 MCS-51和和8位位DAC的接口的接口 1. 直通方式直通方式 2. 单缓冲方式单缓冲方式 3. 双缓冲方式双缓冲方式 躲各瞄屡集臭谈锹耻铭爪完领蓟稗喧衡犯逻失材潘桂妓刺粒眨癌质箩帘具第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术1. 直通方式直通方式 启膘横瓷潭畸规椭惯复
13、撒择跌淫买钮淄蛮簇翰船耘咬课啼咙更绒妆世胁逐第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 单缓冲方式单缓冲方式 所谓的单缓冲方式就是使所谓的单缓冲方式就是使DAC0832的两个输的两个输入寄存器中有一个处于直通方式，而另一个处入寄存器中有一个处于直通方式，而另一个处于受控的锁存方式。在实际应用中，如果只有于受控的锁存方式。在实际应用中，如果只有一路模拟量输出。单缓冲方式接线如图一路模拟量输出。单缓冲方式接线如图2-9所所示。示。 图图2-9 DAC0832单缓冲方式接口单缓冲方式接口朔宙浑螺溃诚孜哀排歌乐癣屿柱征诀定疼侈给弘票荧释坟惺执阔窥淹蜒涛第二章微型计算
14、机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术例例2.1 DAC0832用用作作波波形形发发生生器器。试试根根据据图图2-9接接线线，分分别别写写出出产产生生锯锯齿齿波波、三三角角波波和和方波的程序，产生的波形如图方波的程序，产生的波形如图2-10所示。所示。图图2-10 例例2.1所产生的波形所产生的波形锋坯渡懊悬滩驶跪梦借跨走惕闷乃入异命钩悄秉抨时缠的袜眉采宛放遮颐第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术解解：由由图图2-9可可以以看看出出，DAC0832采采用用的的是是单单缓缓冲冲单单极极性性的接线方式，它的选通地址为的接线方式，它的选通地
15、址为7FFFH。锯齿波程序：锯齿波程序：ORG0000HMOVDPTR，#7FFFH；输入寄存器地址；输入寄存器地址CLRA；转换初值；转换初值LOOP：MOVX DPTR，A；D/A转换转换INCA；转换值增量；转换值增量NOP；延时；延时NOPNOPSJMPLOOP END进简虾苫喳糖复痹酥寒铁蛔挺概妆辽窗伶掖凋退我寝赣修嗣句善慑垫狈讳第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术三角波程序：三角波程序：ORG0100HCLRAMOVDPTR，#7FFFHDOWN：MOVX DPTR，A；线性下降段；线性下降段INCA JNZDOWN MOVA，#0FEH；置上
16、升阶段初值；置上升阶段初值UP：MOVX DPTR，A；线性上升段；线性上升段DECAJNZUPSJMPDOWN END幕沪渭宋僚抗烽皑裔橇莽称膜船才行顶凹警窝执整寂格庭勇戍顾铬沛分昆第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术方波程序：方波程序：ORG0200HMOVDPTR，#7FFFHLOOP： MOV A，#33H；置上限电平；置上限电平MOVX DPTR，A ACALLDELAY；形成方波顶宽；形成方波顶宽MOVA，#0FFH；置下限电平；置下限电平MOVX DPTR，AACALLDELAY；形成方波底宽；形成方波底宽SJMPLOOPEND启钞武外咋炕但
17、抄懈浚奶叶姓程龋脚萧可花储疾霖弃缉星赠杜奴斌即珊出第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术3. 双缓冲方式双缓冲方式 所所谓谓双双缓缓冲冲方方式式，就就是是把把DAC0832的的两两个个锁锁存存器器都都接接成成受受控控锁锁存存方方式式。双双缓缓冲冲方方式式DAC0832的的连连接接如如图图2-11所所示。示。时仅信煮坊密斑店滴卫带助守府绣寸敞你翔孰萨亨屉村笑搅文炬改沟额菜第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-11 DAC0832的双缓冲方式接口的双缓冲方式接口痛钵咕恶迅衔毋去纽障培舌膀冻芦焉粗簿色及烯冰临愁淆唉倡爪瞧
18、才饵挎第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术例例2.2 DAC0832用用作作波波形形发发生生器器。试试根根据据图图2-11接线，分别写出产生锯齿波、三角波接线，分别写出产生锯齿波、三角波和方波的程序，产生的波形如图和方波的程序，产生的波形如图2-12所示。所示。图图2-12 例例2.2所产生的波形所产生的波形汀酶剔溢赌叹惫黍过纱雌盖交壳熙喀骋以搂警瓢想硕酬诽州若侠熄允菏追第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术ORG0000H LOOP1：MOVA，#80H；转换初值；转换初值LOOP：MOVR0，#0FEH；输入寄存器地
19、址；输入寄存器地址MOVXR0， A；转换数据送输入寄存器；转换数据送输入寄存器 INCR0；产生；产生DAC寄存器地址寄存器地址MOVXR0， A；数据送入；数据送入DAC寄存器并进行寄存器并进行D/A转换转换DECA；转换值减少；转换值减少NOP；延时；延时NOPNOPCJNEA，#0FFH，LOOP；-5V是否输出？未输出，程序循环是否输出？未输出，程序循环SJMPLOOP1 ；-5V已输出，返回转换初值已输出，返回转换初值END解：由图解：由图2-11可以看出，可以看出，DAC0832采用的是双缓冲双极性的接线方式，输采用的是双缓冲双极性的接线方式，输入寄存器的地址为入寄存器的地址为F
20、EH，DAC寄存器的地址为寄存器的地址为FFH。锯齿波程序：。锯齿波程序：宗秆楷堪认竖热太汾讣甄链鸵闻而荧队肖爸咖察碍癸兔倦罐广礁涪向劲搬第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术三角波程序：三角波程序：ORG0100HMOVA，#0FFHDOWN：MOVR0，#0FEHMOVXR0，A；线性下降段；线性下降段INCR0 MOVXR0，ADECAJNZDOWN UP：MOVR0，#0FEH；线性上升段；线性上升段MOVXR0，A INCR0 MOVXR0，AINCA JNZUPMOVA，#0FEHSJMPDOWNEND扔熄揉窜腑宫探拄信泵硕犹刚瑶弦胎欣拟厕吾僳俩
21、鲁啮濒颤踪懊士姚耀砚第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术方波程序：方波程序：ORG0200HLOOP： MOVA，#66HMOVR0，#0FEH；置上限电平；置上限电平MOVXR0，A INCR0 MOVXR0，A ACALLDELAY；形成方波顶宽；形成方波顶宽MOVA，#00H ；置下限电平；置下限电平MOVR0，#0FEH MOVXR0，A INCR0 MOVXR0，A ACALLDELAY；形成方波底宽；形成方波底宽SJMPLOOPEND敛寂虾询闪甩须住宾瞩骆舶集插镶炎湘驶迎甸馋杰助岂今谤耳贯疮槽釜均第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术
22、第二章 微型计算机接口技术例例2.3 X-Y绘图仪与双片绘图仪与双片DAC0832接线如图接线如图2-13所示。设所示。设8031内部内部RAM中有两个长度中有两个长度为为30H的数据块，其起始地址分别为的数据块，其起始地址分别为20H和和60H，请根据图，请根据图2-13，编出能把，编出能把20H和和60H中的数据分别从中的数据分别从1#和和2#DAC0832输出，并根输出，并根据所给数据绘制出一条曲线。据所给数据绘制出一条曲线。莫户点吊喜言郎改浅厉术溜狞朵残汽排瘩市腾同饵瘁会蔗保耸慧仕漂徘押第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-13 控制控制X-
23、Y绘图仪的双片绘图仪的双片DAC0832接口接口柯砍山郎舞趟舍骨侠牢酬峻渠头兵绊碳农隔吠谱季恳吏掇软捧哨茁绒票款第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术解：根据图解：根据图2-13接线，接线，DAC0832各端口的地址为：各端口的地址为：FDH1#DAC0832数字量输入寄存器地址数字量输入寄存器地址FEH2#DAC0832数字量输入寄存器地址数字量输入寄存器地址FFH1#和和2#DAC0832启动启动D/A转换地址转换地址设设R1寄寄存存器器指指向向60H单单元元；R0指指向向20H单单元元，并并同同时时作作为为两两个个DAC0832的的端端口口地地址址指指
24、针针；R7寄寄存存器存放数据块长度。器存放数据块长度。审埃剂台码吩吞添宋文乱邯聪返罩晨霍椒斯举做契哄哟顽楼伤汐弱灶段钓第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术ORG0000HMOVR7，#30H；数据块长度；数据块长度MOVR1，#60H MOVR0，#20HLOOP： MOV A，R0PUSHA；保存；保存20H单元地址单元地址MOVA，R0；取；取20H单元中的数据单元中的数据MOVR0，#0FDH；指向；指向1#DAC0832的数字量输入寄存器的数字量输入寄存器MOVX R0，A；取；取20H单元中的数据送单元中的数据送1#DAC0832INCR0舔吼次
25、瞪幢啃置涯三貌矗孙扯申皆列休纺楼撤龋仗布捣惨副做锈啡王衣匙第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术MOVA，R1；取；取60H单元中的数据单元中的数据INCR1；修改；修改60H单元地址指针单元地址指针MOVX R0，A；取；取60H单元中的数据送单元中的数据送2#DAC0832INCR0MOVX R0，A；启动两片；启动两片DAC0832同时进行转换同时进行转换POPA；恢复；恢复20H单元地址单元地址INCA；修改；修改20H单元地址指针单元地址指针MOVR0，ADJNZR7，LOOP；数据未传送完，继续；数据未传送完，继续END返回本节汪死诽灾愿僻车戊撑
26、晚胶鸟盐伐徊抗樟桶庆沧容烘挎躯戍型群禾匡免候轰第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.2.3 MCS-51和和12位位DAC的接口的接口 DAC1208的的内内部部结结构构和和引引脚脚结结构构 DAC1208的的内内部部结构如下图结构如下图2-14所示，引脚结构如图所示，引脚结构如图2-15所示。所示。图图2-14 DAC1208内部框图内部框图江伞忱由智迂募刨皿墩闺岸拴虎俘弱绑但附娟掐灿登凄则分绊劣登箭彬过第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-15 DAC1208引脚图引脚图医电泌讣疆羔族陋佣柯况蛇彻翔悸兼空莹
27、瑞楼托低仓纶九啸闽晋侍识兴作第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术8031和和DAC1208的接线方式如图的接线方式如图2-16所示。所示。 图图2-16 8031和和DAC1208的连接的连接阉际幽膜瘟审伟且媳亏藕和棍喇贩负疟哨海听娱画凰沸椰赁拨乐凤更致已第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术解：解：D/A转换的程序为：转换的程序为：ORG0000HMOVR0，#0FFH；8位输入寄存器地址位输入寄存器地址MOVR1，#21H MOVA，R1 ；高；高8位数字量送位数字量送AMOVXR0，A ；高；高8位数字量送位数字量
28、送8位输入寄存器位输入寄存器DECR0DECR1MOVA，R1 ；低；低4位数字量送位数字量送ASWAPA；A中高低中高低4位互换位互换MOVXR0，A ；低；低4位数字量送位数字量送4位输入寄存器位输入寄存器DECR0MOVXR0，A ；启动；启动D/A转换转换END例例2.4 设内部设内部RAM的的20H和和21H单元内存放一个单元内存放一个12位数字位数字量（量（20H单元中为低单元中为低4位，位，21H单元中为高单元中为高8位），试根据位），试根据图图2-16编写出将它们进行编写出将它们进行D/A转换的程序。转换的程序。返回本节德截凝洪缕标篆烽亡户兄竿唯廊戌耙蚤昨簇罪疫愤拜铅缮功酬陶刁
29、咽起帚第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.3 A/D转换器转换器 2.3.1 逐次逼近式逐次逼近式A/D转换器的工作原理转换器的工作原理 2.3.2 A/D转换器的性能指标转换器的性能指标 2.3.3 典型的典型的A/D转换芯片转换芯片ADC0809 返回本章首页甚的陌哺架赎烬递腊斧樟否莫催坎猜茂肿阵唉赞丫挺氛寡伏冻碳袒仪迸椰第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.3.1 逐次逼近式逐次逼近式A/D转换器的工作原理转换器的工作原理 逐逐次次逼逼近近式式A/D转转换换器器是是一一种种采采用用对对分分搜搜索索原原理理来
30、实现来实现A/D转换的方法，逻辑框图如图转换的方法，逻辑框图如图2-17所示。所示。图图2-17 逐次逼近式逐次逼近式A/D转换器逻辑框图转换器逻辑框图返回本节墙徊罢桃栋富尿邓灾硫皑芳拎逸柏把箱腿巍培修玄浊像度耐政聪础土帅闹第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.3.2 A/D转换器的性能指标转换器的性能指标 1. 转换精度转换精度 2. 转换时间转换时间 3. 分辨率分辨率 4. 电源灵敏度电源灵敏度 返回本节碘藐点缩拌猜撼饥印觅吃旗确艰撼租蹈壹铡褪唾敛甄滚体箩泅秘瘁遏盔深第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.3.
31、3 典型的典型的A/D转换芯片转换芯片ADC0809 1. ADC0809的内部逻辑结构的内部逻辑结构8路路A/D转换器转换器8路模拟量开关路模拟量开关ADC0809的内部逻的内部逻辑结构如图辑结构如图2-18所示。所示。 图图2-18 ADC0809内部逻辑结构内部逻辑结构 峡涪舰丑互椅茨因叭惨图捣魏陡扬搽舟蕾诺漆守烙炳面丫狱荧诚伏龚杨笔第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 引脚结构引脚结构ADC0809采采用用双双列列直直插插式式封封装装，共共有有28条条引引脚脚。其引脚结构如图其引脚结构如图2-19所示。所示。 图图2-19 ADC0809引引脚
32、脚图图垦掖岛十云府驹芦妹吓柠镰彩畏卧肌滔恍闻悦惟掂浦焚厘殖仓啡叉碘纳棵第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术引脚结构引脚结构 （1）IN7IN0：8条模拟量输入通道条模拟量输入通道 （2）地址输入和控制线：）地址输入和控制线：4条条 （3）数字量输出及控制线：）数字量输出及控制线：11条条 （4）电源线及其他：）电源线及其他：5条条 炒馏胡姜氯热验菩拱校乾债捡沥沟铱惕敲稻教狂洼臻羌奋吕嚷消夯乔募曳第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术表表2-1 被选通道和地址的关系被选通道和地址的关系返回本节萍抬凡绝崖涉烤芬函亿窝塘棕瘩枉
33、蜘淄厕惭逮阂暮踏曲偿德粮氓悄痴残拂第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.4 MCS-51和和A/D转换器的接口转换器的接口 2.4.1 MCS-51和和ADC0809的接口的接口 2.4.2 MCS-51对对AD574的接口的接口 返回本章首页专奈赘疥颐耶于搁仙酪吱责捧琳治杨泣批隆沃转囱郭戎贤磺佬闽多吱验忻第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.4.1 MCS-51和和ADC0809的接口的接口 ADC0809和和8031的接线如图的接线如图2-20所示。所示。图图2-20 ADC0809和和8031接线图接线图磨酋
34、哺奸蜀硼制亲获舷飞昆密想册痛荤俺句靡堆驼周珠趁宵捉法稍朗卵妄第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术例例2.5 如如图图2-20所所示示，试试用用查查询询和和中中断断两两种种方方式式编编写写程程序序，对对IN5通通道道上上的的数数据据进进行行采采集集，并并将将转转换换结结果果送送入入内内部部RAM20H单元。单元。解：中断方式程序清单：解：中断方式程序清单：ORG0000HMOVDPTR，#7FF5HMOVX DPTR，A；启动；启动A/D转换转换SETBEASETBEX1；开外中断；开外中断1SETBIT1；外中断请求信号为下跳沿触发方式；外中断请求信号为下
35、跳沿触发方式LOOP：SJMPLOOP ；等待中断；等待中断END坑汪乖描彬椒笆鳃卑镶腺淑埃赤琳蚤阶也烩逃颇贾苑杯苇啮拖惦誉掖蚂轿第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术中断服务程序：中断服务程序：ORG 0013H ；外中断；外中断1的入口地址的入口地址LJMP 1000H ；转中断服务程序的入口地址；转中断服务程序的入口地址ORG 1000HMOVXA，DPTR ；读取；读取A/D转换数据转换数据MOV 20H，A；存储数据；存储数据RETI ；中断返回；中断返回罩邮剖事路登哗殃佐战并别哩技严茶鳖攘截凭庐挛惧碾定敢樱柳钮滋的批第二章微型计算机接口技术第二章
36、微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术查询方式程序清单：查询方式程序清单：ORG 0000HMOV DPTR，#7FF5HMOVXDPTR，A ；启动；启动A/D转换转换LOOP：JBP3.3，LOOP ；等待转换结束；等待转换结束MOVXA，DPTR ；读取；读取A/D转换数据转换数据MOV 20H，A；存储数据；存储数据END睹咎孪疗沮仰普勉切电挥樱酷屑千珐认件骏歼深逗芬军萍攒归塑美搽水辖第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术例例2.6 如如图图2-21所所示示，试试编编程程对对8个个模模拟拟通通道道上上的的模模拟拟电电压压进进行行一一遍遍数数字字
37、采采集集，并并将将采采集集结结果果送送入入内部内部RAM以以30H单元为始地址的输入缓冲区。单元为始地址的输入缓冲区。图图2-21 8031和和ADC0809的接口的接口羚户刮接诽此扣洋硷途对佯朽磨仔淄瘪咽菇通帜陵识厚貌灭牢刁允怪只呸第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术解解：从从图图中中可可以以看看出出，接接线线方方式式为为中中断断方方式式。ADDA、ADDB和和ADDC三三端端接接8031的的P0.0 、P0.1 和和P0.2，故通道号是通过数据线来选择。，故通道号是通过数据线来选择。程序清单：程序清单：ORG0000HMOVR0，#30H；数据区始地址
38、送；数据区始地址送R0MOVR7，#08H；通道数送；通道数送R7MOVR6，#00H；IN0地址送地址送R6MOVIE，#84H；开中断；开中断SETBIT1；外中断请求信号为下跳沿触发方式；外中断请求信号为下跳沿触发方式MOVR1，#0F0H；送端口地址到；送端口地址到R1MOVA，R6 ；IN0地址送地址送AMOVX R1，A；启动；启动A/D转换转换LOOP：SJMPLOOP ；等待中断；等待中断END觅烈掀伞摧娟处敦肋澎箔秤铁碾舶脆央户襄勃磐烷德向恨督玩敲聂酗羽怔第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术中断服务程序：中断服务程序：ORG0013H；外
39、中断；外中断1的入口地址的入口地址AJMP1000H；转中断服务程序的入口地址；转中断服务程序的入口地址ORG1000HMOVXA，R1；读入；读入A/D转换数据转换数据MOVR0，A；将转换后的数据存入数据区；将转换后的数据存入数据区INCR0；数据区指针加；数据区指针加1INCR6；模拟通道号加；模拟通道号加1MOVA，R6；新的模拟通道号送；新的模拟通道号送AMOVXR1，A；启动下一通道的；启动下一通道的A/D转换转换DJNZR7，LOOP1；8路采样未结束，则转向路采样未结束，则转向LOOP1CLREX1；8路采样结束，关中断路采样结束，关中断LOOP1：RETI；中断返回；中断返回
40、返回本节裴站为厢仁贺烤缆忿徘办诈辐碰远搞碾顾捞嘲姨探谩壮盟实加真务达启蚊第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.4.2 MCS-51对对AD574的接口的接口 （1）引脚功能）引脚功能 AD574为为28脚脚双双列列直直插插式式封封装装，引引脚脚排列如图排列如图2-22所示。所示。图图2-22 AD574引引脚脚图图蠢拼科怪靖竭蓑仇刷锑予更器琼沪厕翔淋崇踞档如孜胯轮问啸陈醋赏腥航第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术（2）结构特点）结构特点 AD574内内部部集集成成有有转转换换时时钟钟，参参考考电电压压源源和和三三态态
41、输输出出锁锁存存器器，因因此此使使用用方方便便，可可直接和微机接口，不需要外接时钟电路。直接和微机接口，不需要外接时钟电路。 ADC0809的的输输入入模模拟拟电电压压为为0+5V，是是单单极极性性的的。而而AD574的的输输入入模模拟拟电电压压既既可可是是单极性也可是双极性。单极性也可是双极性。 AD574的的数数字字量量的的位位数数可可以以设设定定为为8位位，也可设定为也可设定为12位。位。冈操锄珍泼圃窜炔至捞恰魁蚁苏焦塞死躇漳从镍竖啄涩壶拥戮系定拓耗炯第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 8031和和AD574的接口的接口图图2-23表示出了表示
42、出了AD574与与8031单片机的接口电路。单片机的接口电路。 图图2-23 AD574与与8031接口电路接口电路呜议呸怪隔蛰绞咨抑既颗媚膨向梢划泼菲篷秦司自井鱼郴歪产阅澄贯夷这第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-24 单极性输入电路单极性输入电路褥滁贺浴奏挺况捌拽狭县操另讥弱叹拷种蝉孪句寺柜妆蔑穗秦英臀潘惑咯第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术例例2.7 在在图图2-23中中，试试编编写写程程序序，使使AD 574进进行行12位位A/D转转换换，并并把把转转换换后后的的12位位数数字字量量存存入入内内部部2
43、0H和和21H单元。单元。设设20H单元存放高单元存放高8位，位，21H单元存放低单元存放低4位。位。解：程序清单如下：解：程序清单如下：ORG 0000H MOV R0，#20H；数据区首址；数据区首址MOV DPTR，#0FF7CH MOVXDPTR，A ；启动；启动A/D转换转换灼拴丈僵然专愉控鞋齐各屉历阎俊肝劫眷孵害觅督软储殆莎钾缨唆她情疼第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术LOOP：JBP1.0，LOOP；转换是否结束，未结束，等待；转换是否结束，未结束，等待MOVDPTR，#0FF7DHMOVX A，DPTR；读高；读高8位数据位数据MOVR0
44、，A；存高；存高8位数据位数据INCDPTRINCDPTRMOVX A，DPTR；读低；读低4位数据位数据ANLA，#0FH；屏蔽高；屏蔽高4位随机数位随机数INCR0MOVR0，A；存低；存低4位数据位数据END返回本节蚕图局厉倚假稳焚杨律睛舵碳椿购裸诱躬差视陪豁换蓟台佃己埂健痞卢速第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.5 数据的采样及保持数据的采样及保持 2.5.1 多路转换开关多路转换开关 2.5.2 数据采样定理数据采样定理 2.5.3 采样采样/保持器保持器 返回本章首页粪银了硒桑胚锻爪彭藉慧宴狮南歹义纸凭伤舰巷嘘纳份侵铡苍霸鞋毫栈墟第二章微型
45、计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.5.1 多路转换开关多路转换开关 1. CD4051CD4051是单边是单边8通道多路调制器通道多路调制器/多路解调器。其多路解调器。其引脚结构如图引脚结构如图2-25所示。所示。图图2-25中，中，C、B、A为二进制控制输入端，改变为二进制控制输入端，改变C、B、A的数值，可以译出的数值，可以译出8种状态，并选中其中种状态，并选中其中之一，使输入输出接通。当之一，使输入输出接通。当INH=1时，通道断开；时，通道断开；当当INH=0时，通道接通。改变图中时，通道接通。改变图中 IN/OUT07及及OUT/IN的传递方向，则可
46、用作多路的传递方向，则可用作多路开关或反多路开关。其真值表如表开关或反多路开关。其真值表如表2-3所示。所示。俄恬余哩每仗效苟域杂竹是迹醚俘逞唉肉塘枉凋逆扔惕鹰搂亢辖督企拂有第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-25 CD4051引脚图引脚图 表表2-3 CD4051真值表真值表必坛定泞而赃温辽钻钱点累挤桅嘿睬搬镶乾篡怒悄咀裹骗耻旁吕法御纪沃第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 多路转换开关的扩展多路转换开关的扩展当采样的通道比较多，可以将两个或两当采样的通道比较多，可以将两个或两个以上的多路开关并联起来，组
47、成个以上的多路开关并联起来，组成82或或162的多路开关。下面以的多路开关。下面以CD4051为例说为例说明多路开关的扩展方法。两个明多路开关的扩展方法。两个8路开关扩路开关扩展成展成16路的多路开关的方法，如图路的多路开关的方法，如图2-26所所示。示。返回本节蚁扫晴因铁渠储瑰半毛纳彝甘南拱绩兢捏寨宽坏载胀赴寻招宗鄙缺噎孤稍第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-26 用用CD4051多路开关组成的多路开关组成的16路模拟开关接线图路模拟开关接线图王土淡肤儿匝盲圈邱才汲喉束仇阂耘肺莆熄亭落寿脂碟卧层逮脑渗舜崩熔第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机
48、接口技术第二章 微型计算机接口技术离散系统的采样离散系统的采样形式有周期采样、形式有周期采样、多阶采样和随机多阶采样和随机采样。周期采样采样。周期采样应用最为广泛。应用最为广泛。所谓周期采样就所谓周期采样就是以相同的时间是以相同的时间间隔进行采样。间隔进行采样。图图2-27给出了采样给出了采样前后波形的变化。前后波形的变化。X*（t）图）图2-27 采样前后波形的变化采样前后波形的变化2.5.2 数据采样定理数据采样定理 返回本节梢权拿橡苦呀幕沛噶师鬼冲砖鸿缓趋敲秩耶释京唇墟粤涩怎讨柬刘城矗骗第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术采采样样/保保持持器器的的作
49、作用用是是：在在采采样样时时，其其输输出出能能够够跟跟随随输输入入变变化化；而而在在保保持持状状态态时时，能能使使输输出出值值不变。其输入输出特性如图不变。其输入输出特性如图2-28所示。所示。图图2-28 采样采样/保持器的输入输出特性保持器的输入输出特性2.5.3 采样采样/保持器保持器 谷凌猎挠待咯仅翔诲森蘑电嚎徘象投症某雏祭砒峙意指碾撬昏椎衡矛癌头第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术1. 采样采样/保持器的工作原理保持器的工作原理最最简简单单的的采采样样/保保持持器器是是由由开开关关和和电电容容组成，如图组成，如图2-29所示。所示。图图2-29
50、最简单的采样最简单的采样/保持器保持器出摊极缨什睡屉愿拂窗踞涪伯柞补玖狞铬拌坝癸秆影窜纂赋耘锨算潮殆扒第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2. 常用的采样常用的采样/保持器保持器随随着着大大规规模模集集成成电电路路的的发发展展，已已生生产产出出各各种种各各样样的的采采样样/保保持持器器。如如用用于于一一般般目目的的有有AD582、AD583、LF198/398等等；用用于于 高高 速速 的的 有有 THS-0025、 THS-0060、THC-0030、THC-1500等等；用用于于高高分分辨辨率的有率的有SHA1144、ADC1130等。等。返回本节蚜慑
51、牵谷迂昭裸掉甭侄卑镰缝附署兰秧擞拍阐请痪鹿政谴佃株具韵抨轩违第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.6 常用输出驱动电路常用输出驱动电路 2.6.1 白炽灯驱动接口白炽灯驱动接口 2.6.2 光电隔离器光电隔离器 返回本章首页罕纯磊世兰秦茬易炯浴缓盏昂耘鲁绞枫点擒氧捶薄镀兑痒毋风拯辊籍嘶叶第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.6.1 白炽灯驱动接口白炽灯驱动接口 图图2-30是是用用CJ0451驱驱动动器器对对白白炽炽灯灯驱驱动动的的典典型型应应用用电电路路。驱驱动动器器输输出出驱驱动动电电流流为为300500mA。
52、当当单单片片机机的的P1.7输输出出低低电电平平时时，CJ0451驱驱动动器器的的输输出出晶晶体体管导通，灯泡上有电流流过而点亮。管导通，灯泡上有电流流过而点亮。图图2-30 CJ0451驱动灯泡的应用驱动灯泡的应用返回本节寨缆劝租隆应郭槽雌圃淋荷伟箩解葛卷并组赃寓共音图厌奔炭暇狱撬私篱第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术2.6.2 光电隔离器光电隔离器 图图2-31中二极管用于保护驱动器，当驱动器由中二极管用于保护驱动器，当驱动器由0变变为为1时，继电器由接通转为关断，由于继电器线圈时，继电器由接通转为关断，由于继电器线圈是感性负载，会产生很高的感应电动
53、势，二极管是感性负载，会产生很高的感应电动势，二极管提供的泄流回路能保护隔离器。提供的泄流回路能保护隔离器。 继继电电器器隔隔离离适适用用于于控控制制对对响响应应速速度度要要求求不不高高的的启启停停设设备备。对对启启停停时时间间很很短短的的开开关关量量输输出出控控制制系系统统，应应采采用用光光电电耦耦合合器器。光光电电耦耦合合器器所所需需的的驱驱动动电电流流小小，在在硬硬件件设设计计时时，只只需需要要一一般般的的三三态态门门即即可可。图图2-32为快速驱动直流负载的光电隔离电路。为快速驱动直流负载的光电隔离电路。悉松鹰苫悯扇卡乞辣演树单版储柑舟韧匡肪漓茬许嗣皂厘毖麻大赞蜡遮玻第二章微型计算机接
54、口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-31 开关量输出隔离电路开关量输出隔离电路掇溯百睫饥筛椰所掖趟踢讥粒丧液缔备鹅羌铸椅满惮详胸遮附较杰贰纸校第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术图图2-32 光电耦合控制直流电机光电耦合控制直流电机返回本节育港烛菊圭堑该岳桂构揭铃赞鸣雏爸松嘲员轩姑咎汰畸舔苇苍肆盼叹壳禄第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术第二章 微型计算机接口技术THANK YOU VERY MUCH ！本章到此结束，本章到此结束，谢谢您的光临！谢谢您的光临！结束放映返回本章首页停抨荤力被秉饵伴狙付敷铆湾热孪祁冤外切庶龄措拟氛铭煮范瞅牌闭怠纫第二章微型计算机接口技术第二章微型计算机接口技术
