第八章數(shù)模及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路

1、第八章第八章 數(shù)數(shù)/ /模與模模與模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換電路數(shù)轉(zhuǎn)換電路 主要內(nèi)容主要內(nèi)容1. D/A D/A轉(zhuǎn)換接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用轉(zhuǎn)換接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用2 .串行串行D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器及應(yīng)用簡(jiǎn)介及應(yīng)用簡(jiǎn)介3. A/DA/D轉(zhuǎn)換器及其轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用簡(jiǎn)介應(yīng)用簡(jiǎn)介4. 串行串行A/DA/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介重點(diǎn)：重點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)/ /模和模模和模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路設(shè)計(jì)的方法數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路設(shè)計(jì)的方法 第一節(jié)第一節(jié) D/AD/A轉(zhuǎn)換器及其接口電路轉(zhuǎn)換器及其接口電路 數(shù)數(shù)/ /模模(D/A)(D/A)和模和模/ /數(shù)數(shù)(A/D)(A/D)轉(zhuǎn)換是一種專門的接口技術(shù)。當(dāng)轉(zhuǎn)換是一

2、種專門的接口技術(shù)。當(dāng)計(jì)算機(jī)與外部世界直接交流有關(guān)物理量方面的信息時(shí)，通常需計(jì)算機(jī)與外部世界直接交流有關(guān)物理量方面的信息時(shí)，通常需要將模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)交計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，而計(jì)算機(jī)要將模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)交計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，而計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)又需轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào)進(jìn)行控制。輸出的數(shù)字信號(hào)又需轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào)進(jìn)行控制。一、一、D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)參數(shù) 1. 分辨率（分辨率（Resolution）辨率是指辨率是指D/A轉(zhuǎn)換器能分辨的最小輸出轉(zhuǎn)換器能分辨的最小輸出模擬量的增量，取決于輸入數(shù)字量的二進(jìn)制位數(shù)。模擬量的增量，取決于輸入數(shù)字量的二進(jìn)制位數(shù)。 例如：例如：對(duì)一個(gè)分

3、辨率為對(duì)一個(gè)分辨率為n n位的轉(zhuǎn)換器，能夠分辨滿量程的位的轉(zhuǎn)換器，能夠分辨滿量程的2 2-n-n。例如，。例如，分辨率為分辨率為8 8位的位的D DA A轉(zhuǎn)換器能給出滿量程電壓的轉(zhuǎn)換器能給出滿量程電壓的1/2561/256（即（即1 12 28 8）的分）的分辨能力。辨能力。 如如滿量程電壓為滿量程電壓為5V5V的分辨率為的分辨率為 0.01953V0.01953V 第一節(jié)第一節(jié) D/AD/A轉(zhuǎn)換及其接口電路轉(zhuǎn)換及其接口電路2. 轉(zhuǎn)換時(shí)間轉(zhuǎn)換時(shí)間 轉(zhuǎn)換時(shí)間是指數(shù)字量在轉(zhuǎn)換時(shí)間是指數(shù)字量在DAC輸入端發(fā)生滿刻度變化后，到完成轉(zhuǎn)換輸入端發(fā)生滿刻度變化后，到完成轉(zhuǎn)換并輸出達(dá)到穩(wěn)定值所需的時(shí)間。并輸出

4、達(dá)到穩(wěn)定值所需的時(shí)間。3. 轉(zhuǎn)換精度（轉(zhuǎn)換精度（Conversion Accuracy）4. 線性度（線性度（Linearity）1.接口電路的主要任務(wù)接口電路的主要任務(wù) (1)(1)輸入數(shù)據(jù)緩沖的問(wèn)題輸入數(shù)據(jù)緩沖的問(wèn)題 (2)(2)芯片的分辨率位數(shù)大于數(shù)據(jù)總線寬度的處理芯片的分辨率位數(shù)大于數(shù)據(jù)總線寬度的處理 (3)(3)控制信號(hào)的提供控制信號(hào)的提供 (4)(4)輸出模擬量的類型與極性輸出模擬量的類型與極性2.接口電路的結(jié)構(gòu)形式接口電路的結(jié)構(gòu)形式 一般有以下幾種常用的結(jié)構(gòu)。一般有以下幾種常用的結(jié)構(gòu)。 （1 1）利用單片機(jī)的并行）利用單片機(jī)的并行I/OI/O口或串行口與口或串行口與D/AD/A芯

5、片直接接口；芯片直接接口； （2 2）用中小規(guī)模的邏輯芯片構(gòu)成接口電路使）用中小規(guī)模的邏輯芯片構(gòu)成接口電路使D/AD/A芯片與單片機(jī)連接；芯片與單片機(jī)連接； （3 3）用通用可編程并行）用通用可編程并行I/OI/O口實(shí)現(xiàn)口實(shí)現(xiàn)D/AD/A芯片與單片機(jī)之間的連接。芯片與單片機(jī)之間的連接。1.1.并行并行D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器DAC0832與單片機(jī)的接口及應(yīng)用與單片機(jī)的接口及應(yīng)用 (1) DAC0832(1) DAC0832的結(jié)構(gòu)與引腳功能的結(jié)構(gòu)與引腳功能 三三、并行并行D/AD/A轉(zhuǎn)換接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用轉(zhuǎn)換接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)管腳有：管腳有：（1）數(shù)字量輸

6、入）數(shù)字量輸入DI7DI0（8條）；條）；（2）控制線（）控制線（5條）條） ILE、/CS、/WR1、/XFER、/WR2；（3）輸出線（）輸出線（3條）條）Iout1、Iout2、Rfb ； （4）電源線（）電源線（4條）條） ：DAC0832為為20引腳雙列直插式封裝芯片引腳雙列直插式封裝芯片（2 2）DAC0832DAC0832的工作方式的工作方式 DAC0832DAC0832有兩個(gè)可以分別控制的有兩個(gè)可以分別控制的數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器，可使寄存器工作，可使寄存器工作在二級(jí)緩沖型、單緩沖型和直通型三種工作方式之一。在二級(jí)緩沖型、單緩沖型和直通型三種工作方式之一。 MOV DPTR，#7

7、FFFH；MOVX DPTR，A；MOV DPTR，#0BFFFH； MOVX DPTR，A；P0WRP2.6P2.78031Vcc1)二級(jí)緩沖型工作方式二級(jí)緩沖型工作方式3)DAC08323)DAC0832工作于直通方式工作于直通方式 2).單級(jí)緩沖工作方式單級(jí)緩沖工作方式地址：地址： FEHMOV R0，#0FEHMOVX R0，A（3）應(yīng)用舉例）應(yīng)用舉例例例1 1：編程產(chǎn)生：編程產(chǎn)生鋸齒波鋸齒波信號(hào)經(jīng)信號(hào)經(jīng)D/AD/A轉(zhuǎn)換輸出。轉(zhuǎn)換輸出。 ORG 0030H MOV DPTR，#00FEH ； MOV A，#00HLOOP：MOVX DPTR，A ； INC A NOP SJMP LOO

8、P產(chǎn)生三角波？產(chǎn)生三角波？ 2.分辨率位數(shù)大于分辨率位數(shù)大于CPU數(shù)據(jù)線寬度的并行數(shù)據(jù)線寬度的并行D/AD/A芯片與單片機(jī)接口芯片與單片機(jī)接口 當(dāng)并行當(dāng)并行D/AD/A芯片芯片分辨率位數(shù)大于單片機(jī)分辨率位數(shù)大于單片機(jī)數(shù)據(jù)線寬度時(shí)，必須數(shù)據(jù)線寬度時(shí)，必須采用二級(jí)緩沖結(jié)構(gòu)。采用二級(jí)緩沖結(jié)構(gòu)。 1) D/A轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)不帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的接口轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)不帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的接口 例如：例如：AD7520是是10位的位的D/A轉(zhuǎn)換芯片，（圖轉(zhuǎn)換芯片，（圖88）電流型輸出，并）電流型輸出，并且片內(nèi)不帶有數(shù)據(jù)輸入鎖存器，不能直接與且片內(nèi)不帶有數(shù)據(jù)輸入鎖存器，不能直接與CPU的數(shù)據(jù)總線相接。的數(shù)據(jù)總線相接。2)

9、 D/A轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的接口轉(zhuǎn)換芯片內(nèi)帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的接口 如：如：DAC1208是是10位的位的D/A轉(zhuǎn)換芯片，電流型輸出，與轉(zhuǎn)換芯片，電流型輸出，與0832一樣一樣也是雙緩沖結(jié)構(gòu)。但其也是雙緩沖結(jié)構(gòu)。但其12位輸入寄存器由兩部分組成，及高位輸入寄存器由兩部分組成，及高8位輸入寄位輸入寄存器和低存器和低4位輸入寄存器，以便與位輸入寄存器，以便與8位位CPU的數(shù)據(jù)總線相接。的數(shù)據(jù)總線相接。DI.0DI.3DI.4DI.7DI.8DI.11MCS-51RfbWRP0.0P0.3P0.4P0.7ALE鎖存譯碼A0IOUT2CSXFERWR1WR2BYTE1/BYTE240H60HIO

10、UT1-+DAC1208為高電平時(shí)開(kāi)啟為高電平時(shí)開(kāi)啟8位位和和4位兩個(gè)輸入寄存位兩個(gè)輸入寄存器，為低電平時(shí)只開(kāi)器，為低電平時(shí)只開(kāi)啟低啟低4位。位。必須先送高必須先送高8位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)DI11DI4,后送低后送低4位位數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)DI3DI0。高高8位輸入寄存器地址：位輸入寄存器地址：41H 低低4位輸入寄存器地址：位輸入寄存器地址：40H DAC寄存器地址：寄存器地址： 60H 五、串行五、串行D/AD/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口 由于單片機(jī)具有很強(qiáng)的由于單片機(jī)具有很強(qiáng)的I/OI/O口位控功能以及豐富口位控功能以及豐富I/OI/O位操作指令，使串行位操作指令，使串行D/AD/A轉(zhuǎn)換芯

11、片與單片機(jī)的接口電路十分簡(jiǎn)單、方便。轉(zhuǎn)換芯片與單片機(jī)的接口電路十分簡(jiǎn)單、方便。 1.101.10位串行位串行D/A TLC5615D/A TLC5615簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 TLC5615TLC5615是是1010位的具有串行接口的數(shù)位的具有串行接口的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，其輸出為電壓型。模轉(zhuǎn)換器，其輸出為電壓型。TLC5615的性能價(jià)格比高，器件使用簡(jiǎn)單，數(shù)字控制只需通過(guò)的性能價(jià)格比高，器件使用簡(jiǎn)單，數(shù)字控制只需通過(guò)3線線串行總線進(jìn)行，它是串行總線進(jìn)行，它是CMOS兼容的且易于和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)微處理器和單兼容的且易于和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)微處理器和單片機(jī)接口。適于電池供電的電測(cè)儀表、移動(dòng)電話、數(shù)字增益調(diào)整以及片機(jī)接口。適于電池供

12、電的電測(cè)儀表、移動(dòng)電話、數(shù)字增益調(diào)整以及工業(yè)控制等場(chǎng)合。工業(yè)控制等場(chǎng)合。 1 2 3 4 5 6 7 8 DIN SCLK CS DOUT VDD OUT REFIN AGND (a)TLC5615 管腳圖 P1.7P1.6P1.5SCLKCSDINAT89C51TLC56152. TLC56152. TLC5615與單片機(jī)的接口與單片機(jī)的接口 第二節(jié)第二節(jié) A/D A/D轉(zhuǎn)換器及其接口電路轉(zhuǎn)換器及其接口電路 A/D A/D轉(zhuǎn)換器的功能是將模擬量轉(zhuǎn)換為與其大小成正比的數(shù)字量信號(hào)。在轉(zhuǎn)換器的功能是將模擬量轉(zhuǎn)換為與其大小成正比的數(shù)字量信號(hào)。在設(shè)計(jì)接口電路時(shí)與設(shè)計(jì)接口電路時(shí)與D/A D/A 接口類似

13、，也應(yīng)選擇合適的轉(zhuǎn)換芯片，采用合理的接口類似，也應(yīng)選擇合適的轉(zhuǎn)換芯片，采用合理的電路結(jié)構(gòu)，以滿足應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)性能和使用要求。電路結(jié)構(gòu)，以滿足應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)性能和使用要求。一、一、A/DA/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)參數(shù)1.1.分辨率分辨率 分辨率是分辨率是A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)微小輸入量變化敏感程度的描述。對(duì)一個(gè)分辨轉(zhuǎn)換器對(duì)微小輸入量變化敏感程度的描述。對(duì)一個(gè)分辨率為率為n n位的轉(zhuǎn)換器，能夠分辨滿量程的位的轉(zhuǎn)換器，能夠分辨滿量程的 2-n。 2. 2.轉(zhuǎn)換時(shí)間轉(zhuǎn)換時(shí)間 指指 AD 轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間，即從轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)開(kāi)始到轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間，即從轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)開(kāi)始到轉(zhuǎn)

14、換結(jié)束并得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出量所需的時(shí)間。轉(zhuǎn)換結(jié)束并得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出量所需的時(shí)間。 一般稱轉(zhuǎn)換時(shí)間一般稱轉(zhuǎn)換時(shí)間300s為低速。并且還有一些轉(zhuǎn)換速度在為低速。并且還有一些轉(zhuǎn)換速度在nsns級(jí)的超高速的級(jí)的超高速的A/DA/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換芯片。換芯片。 3.3.量程量程 指指A/D芯片所能轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓范圍，分單極性、雙極性兩種類型。芯片所能轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓范圍，分單極性、雙極性兩種類型。 二、二、A/DA/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口方法轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口方法1.1.A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題 (1)(1)A/D的數(shù)據(jù)線與的數(shù)據(jù)線與CPUCPU的數(shù)據(jù)總線

15、之間的緩沖問(wèn)題的數(shù)據(jù)總線之間的緩沖問(wèn)題 對(duì)對(duì)ADC芯片輸出端具有可控的三態(tài)輸出門，輸出端可以直接和微處芯片輸出端具有可控的三態(tài)輸出門，輸出端可以直接和微處理器的數(shù)據(jù)總線相連。在轉(zhuǎn)換結(jié)束后，理器的數(shù)據(jù)總線相連。在轉(zhuǎn)換結(jié)束后，CPU通過(guò)執(zhí)行一條輸入指令產(chǎn)生讀通過(guò)執(zhí)行一條輸入指令產(chǎn)生讀信號(hào)，將數(shù)據(jù)從信號(hào)，將數(shù)據(jù)從AD 轉(zhuǎn)換器中取出。轉(zhuǎn)換器中取出。 對(duì)一些對(duì)一些 ADC 芯片本身沒(méi)有三態(tài)輸出電路芯片本身沒(méi)有三態(tài)輸出電路，這時(shí)，這時(shí) AD 轉(zhuǎn)換芯片的轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)據(jù)輸出線不能直接和微處理器的數(shù)據(jù)總線相連，數(shù)據(jù)輸出線不能直接和微處理器的數(shù)據(jù)總線相連，必須通過(guò)三態(tài)緩沖電路必須通過(guò)三態(tài)緩沖電路與數(shù)據(jù)總線接口。與

16、數(shù)據(jù)總線接口。 當(dāng)并行當(dāng)并行A/D芯片的分辨率位數(shù)大于數(shù)據(jù)總線芯片的分辨率位數(shù)大于數(shù)據(jù)總線寬度時(shí)，寬度時(shí)，CPU要分兩次讀取要分兩次讀取A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。(2) A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)控制信號(hào)的提供轉(zhuǎn)換啟動(dòng)控制信號(hào)的提供 AD 轉(zhuǎn)換器要求的啟動(dòng)信號(hào)一般有兩種形式：即電平啟動(dòng)信號(hào)和轉(zhuǎn)換器要求的啟動(dòng)信號(hào)一般有兩種形式：即電平啟動(dòng)信號(hào)和脈沖啟動(dòng)信號(hào)。脈沖啟動(dòng)信號(hào)。 對(duì)要求用電平作為啟動(dòng)信號(hào)的對(duì)要求用電平作為啟動(dòng)信號(hào)的A/D芯片，整個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程中都必須保芯片，整個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程中都必須保證啟動(dòng)信號(hào)有效證啟動(dòng)信號(hào)有效 。 對(duì)于用脈沖方式啟動(dòng)對(duì)于用脈沖方式啟動(dòng)A/D芯片，通常用芯片，通常用CPU執(zhí)行輸出指令時(shí)發(fā)出

17、的執(zhí)行輸出指令時(shí)發(fā)出的片選信號(hào)和寫(xiě)信號(hào)組合產(chǎn)生啟動(dòng)脈沖。片選信號(hào)和寫(xiě)信號(hào)組合產(chǎn)生啟動(dòng)脈沖。 (3)轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)的處理轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)的處理 AD轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，A/D芯片會(huì)輸出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)（芯片會(huì)輸出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)（EOC信號(hào)），通知信號(hào)），通知CPU讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。如何檢測(cè)到讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。如何檢測(cè)到EOC信號(hào)并讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，信號(hào)并讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，CPU一般可以一般可以采用程序查詢方式、中斷方式和是固定的延遲等待方式。采用程序查詢方式、中斷方式和是固定的延遲等待方式。2. A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口時(shí)的信號(hào)連接轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口時(shí)的信號(hào)連接 通道選擇信號(hào)、轉(zhuǎn)換啟動(dòng)控制信號(hào)、轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)、數(shù)字量輸出

18、通道選擇信號(hào)、轉(zhuǎn)換啟動(dòng)控制信號(hào)、轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)、數(shù)字量輸出控制信號(hào)以及數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的連接?？刂菩盘?hào)以及數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的連接。三、并行三、并行A/DA/D轉(zhuǎn)換器接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)轉(zhuǎn)換器接口電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用用地址鎖存與譯碼8 路模擬開(kāi)關(guān)控制與時(shí)序樹(shù)狀開(kāi)關(guān)電阻網(wǎng)絡(luò)VccGNDREF（+）REF（-）OEADDAADDBADDCALEIN7IN0比較器SARSTARTCLKEOCD7D0三態(tài)輸出鎖存緩沖器8位并行位并行A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口及應(yīng)用轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口及應(yīng)用 （1）ADC0809的邏輯結(jié)構(gòu)及引腳功能的邏輯結(jié)構(gòu)及引腳功能 ADC0809是一種逐次逼近型的是一種逐次逼近型的8位位AD 轉(zhuǎn)

19、換器件，片內(nèi)有轉(zhuǎn)換器件，片內(nèi)有8路模擬開(kāi)路模擬開(kāi)關(guān)，可輸入關(guān)，可輸入8個(gè)模擬量，單極性，量程為個(gè)模擬量，單極性，量程為05V。外接。外接CLK為為640kH時(shí)，典型的轉(zhuǎn)換速度為時(shí)，典型的轉(zhuǎn)換速度為100s。1）IN7 IN0：8 通道模擬量輸入信號(hào)。通道模擬量輸入信號(hào)。2）D7D0：8位數(shù)據(jù)輸出端，三態(tài)輸出。位數(shù)據(jù)輸出端，三態(tài)輸出。3）ADDC、ADDB、ADDA：通道號(hào)選：通道號(hào)選擇信號(hào)，其中擇信號(hào)，其中 ADDA 是是 LSB 位。用于選位。用于選擇擇8路輸入之一進(jìn)行路輸入之一進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。4 4）ALEALE：地址鎖存允許，：地址鎖存允許，上升沿上升沿將通道選將通道選擇信號(hào)存入地

20、擇信號(hào)存入地址鎖存器。址鎖存器。5 5）STARTSTART：?jiǎn)?dòng)：?jiǎn)?dòng)A AD D轉(zhuǎn)換信號(hào)，轉(zhuǎn)換信號(hào)，正脈沖正脈沖有效，當(dāng)給出一有效，當(dāng)給出一個(gè)個(gè)STARTSTART信號(hào)后，轉(zhuǎn)換開(kāi)始。脈沖寬度要求在信號(hào)后，轉(zhuǎn)換開(kāi)始。脈沖寬度要求在200ns200ns以上。以上。6 6）EOCEOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，STARTSTART的上升沿使的上升沿使EOCEOC變?yōu)榈碗娮優(yōu)榈碗娖?，平，A/DA/D轉(zhuǎn)換完成，轉(zhuǎn)換完成，EOCEOC變?yōu)楦唠娖阶優(yōu)楦唠娖健? 7）OEOE：輸出使能信號(hào)，：輸出使能信號(hào)，高電平高電平有效，當(dāng)此信號(hào)有效時(shí)，有效，當(dāng)此信號(hào)有效時(shí)，打開(kāi)輸出三態(tài)門，將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果送至數(shù)據(jù)

21、總線。打開(kāi)輸出三態(tài)門，將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果送至數(shù)據(jù)總線。8 8）CLKCLK：外接時(shí)鐘信號(hào)，要求頻率范圍：外接時(shí)鐘信號(hào)，要求頻率范圍10kHz10kHz1.2MHz1.2MHz。9 9）VccVcc、GNDGND：工作電源，：工作電源，5V5V。1010）REFREF（）、（）、REFREF（）：參考電壓輸入。（）：參考電壓輸入。 第八章 8 - 18（2 2）ADC0809ADC0809與單片機(jī)的接口電路與單片機(jī)的接口電路RDP2.7WRP0P7ALEINT1MCS-51地址鎖存器11OESTARTALEA2A1ADDAADDBADDCD0D7EOCCLOCK1分頻IN0IN1IN2IN3IN4I

22、N5IN6IN7ADC0809A0單片機(jī) 例例3： 設(shè)某個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中設(shè)某個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的連接如圖轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的連接如圖8-16，采用中斷方式分別對(duì)采用中斷方式分別對(duì)8路模擬量輸入信號(hào)檢測(cè)，并將采集的數(shù)據(jù)存入片內(nèi)路模擬量輸入信號(hào)檢測(cè)，并將采集的數(shù)據(jù)存入片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30H37H單元。單元。程序查詢讀取方式編程：程序查詢讀取方式編程： ORG 0030HMAIN: MOV R0,#30H MOV R7,#08H MOV DPTR，#7FF0H ；LOOP：MOVX DPTR， A ；啟動(dòng)；啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 NOP JNB P1.0 , $ ;EOC接接P1.

23、0, 為低電平等待為低電平等待 MOVX A ，DPTR ;讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV R0,A ；存結(jié)果；存結(jié)果 INC R0 ; 修改數(shù)據(jù)區(qū)指針修改數(shù)據(jù)區(qū)指針 INC DPTR ；指向下一通道；指向下一通道 DJNZ R7,LOOP ；8個(gè)通道未采樣完繼續(xù)個(gè)通道未采樣完繼續(xù) 2. 122. 12位并行位并行A/DA/D芯片芯片AD574AD574與單片機(jī)的接口及應(yīng)用與單片機(jī)的接口及應(yīng)用 8 8位以上的位以上的A/DA/D芯片與芯片與8 8位單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相連應(yīng)注意的問(wèn)題：位單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相連應(yīng)注意的問(wèn)題： 1. 81. 8位以上的轉(zhuǎn)換結(jié)果分為低位以上的轉(zhuǎn)換結(jié)果分為低8 8位部分和

24、高于位部分和高于8 8位部分兩次讀取，位部分兩次讀取，要有數(shù)據(jù)分時(shí)讀取邏輯。要有數(shù)據(jù)分時(shí)讀取邏輯。 2. 2. 數(shù)字量輸出數(shù)字量輸出帶有三態(tài)緩沖器的帶有三態(tài)緩沖器的A/DA/D芯片芯片，如，如AD574AD574，可以和，可以和8 8位位單片機(jī)直接相連單片機(jī)直接相連；對(duì)于；對(duì)于不帶有三態(tài)緩沖器的不帶有三態(tài)緩沖器的A/DA/D芯片芯片，如如ADC1210ADC1210，在和在和8 8位單片機(jī)連接時(shí)，位單片機(jī)連接時(shí)，需要增加三態(tài)緩沖器需要增加三態(tài)緩沖器以控制數(shù)據(jù)分時(shí)讀取。以控制數(shù)據(jù)分時(shí)讀取。單片機(jī)與單片機(jī)與AD574A的接口電路的接口電路R/C：讀啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制信號(hào)；：讀啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制信號(hào)； 12/8

25、：數(shù)據(jù)模式選擇信號(hào)：數(shù)據(jù)模式選擇信號(hào) STS：轉(zhuǎn)換狀態(tài)輸出信號(hào)：轉(zhuǎn)換狀態(tài)輸出信號(hào) ； A0：?jiǎn)?dòng)控制時(shí)：?jiǎn)?dòng)控制時(shí)(R/C)=0 ：A0=0,12位轉(zhuǎn)換；位轉(zhuǎn)換；A0=1，8位轉(zhuǎn)換位轉(zhuǎn)換 讀數(shù)據(jù)時(shí)讀數(shù)據(jù)時(shí) (R/C)=1 ：A0=0,讀高字節(jié)；讀高字節(jié)；A0=1讀低字節(jié)讀低字節(jié)與與16位位CPU接接口時(shí)選口時(shí)選“12”端口地址：端口地址：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換控制：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換控制：01111100B讀高讀高8位：位：01111110B讀低讀低4位：位：01111111B查詢方式采集數(shù)據(jù)編程如下：查詢方式采集數(shù)據(jù)編程如下： ORG 0030H START：MOV R0，#30H ；置片內(nèi)RAM首地址 MOV R

26、1，#7CH ；取端口地址 MOVX R1，A ；啟動(dòng)A/D SETB P1.0 ；置1，P1.0為輸入方式WAIT： JB P1.0， WAIT ；等待轉(zhuǎn)換完成 MOV R1，# 7EH；使R/C=1，A0=0 MOVX A，R1；讀入高8位數(shù)據(jù) MOV R0，A；存入內(nèi)存 INC R0 INC R1 ；使R/C=1，A0=1 MOVX A，R1；讀入低4位數(shù)據(jù) MOV R0，A ；存入內(nèi)存 五、串行五、串行A/DA/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口及應(yīng)用轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口及應(yīng)用1.121.12位串行位串行A/D A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器TLC2543TLC2543簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 TLC2543TLC2543的基本性能的基本性能 TLC254