第6次《單片機(jī)原理與應(yīng)用》-AD輸入

1、單片機(jī)原理與應(yīng)用實驗 信通學(xué)院A/D接口設(shè)計要點：接口設(shè)計要點：1選擇合適的系統(tǒng)采樣速度；選擇合適的系統(tǒng)采樣速度；2減小減小A/D轉(zhuǎn)換的孔徑誤差；轉(zhuǎn)換的孔徑誤差；3合理選用合理選用A/D轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。A/DA/D轉(zhuǎn)換是把模擬量信號轉(zhuǎn)化成與其大小成比例的數(shù)字信號。轉(zhuǎn)換是把模擬量信號轉(zhuǎn)化成與其大小成比例的數(shù)字信號。A/DA/D轉(zhuǎn)換電路主要分成：轉(zhuǎn)換電路主要分成：1 1、雙積分式（速度慢，精度高：用于速度要求不高的場合）；、雙積分式（速度慢，精度高：用于速度要求不高的場合）；2 2、逐次逼近式（速度較快，精度較高：常用）。、逐次逼近式（速度較快，精度較高：常用）。 MC14433MC14433（3

2、 3 位）位） 雙積分式雙積分式 ICL7135ICL7135（4 4 位）位） ICL7109ICL7109（1212位）位） ADC0808ADC0808、ADC0809ADC0809（8 8位）位） 逐次逼近式逐次逼近式 ADC1210ADC1210（1212位）位） AD574AD574（1212位）位） 雙積分型雙積分型A/D轉(zhuǎn)換是一種間接轉(zhuǎn)換是一種間接A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)。首先將模擬電壓轉(zhuǎn)換成積分時轉(zhuǎn)換技術(shù)。首先將模擬電壓轉(zhuǎn)換成積分時間，然后用數(shù)字脈沖計時方法轉(zhuǎn)換成計數(shù)間，然后用數(shù)字脈沖計時方法轉(zhuǎn)換成計數(shù)脈沖數(shù)，最后將此代表模擬輸入電壓大小的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成脈沖數(shù)，最后將此代表模擬輸入電壓大

3、小的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制或二進(jìn)制或BCD碼輸出。因此，雙積分型碼輸出。因此，雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時間較長，一般要大于間較長，一般要大于4050ms。80C51MC1443380C51N N位寄存器用來存放位寄存器用來存放N N位二進(jìn)制數(shù)碼。位二進(jìn)制數(shù)碼。當(dāng)當(dāng)V VXVN，則保留，則保留DN-1=1，否則清，否則清0。其余類推。其余類推。1 1、結(jié)構(gòu)：、結(jié)構(gòu)： 一個一個8 8位逐次逼近式位逐次逼近式A/DA/D轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)換器、8 8路模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)、路模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)、3-83-8地址鎖存譯碼地址鎖存譯碼器和三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器器和三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器. .2 2、引腳：、引腳：（1 1）8

4、 8路模擬量路模擬量輸入信號端：輸入信號端： IN0IN0IN7IN7；（2 2）8 8位數(shù)字量輸出信號端：位數(shù)字量輸出信號端： D D0 0D D7 7；（3 3）通道選擇地址信號輸入端：）通道選擇地址信號輸入端： ADDADDA A、ADDADDB B、ADDADDC C；（4 4）基準(zhǔn)參考電壓為）基準(zhǔn)參考電壓為V VR R（+ +）和和V VR R（- -）： 決定輸入模擬量的范圍。決定輸入模擬量的范圍。 典型值分別為典型值分別為+5V+5V和和0V0V。（5 5）轉(zhuǎn)換結(jié)束信號）轉(zhuǎn)換結(jié)束信號EOCEOC： 0 0：正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換；：正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換； 1 1：一次轉(zhuǎn)換完成。：一次轉(zhuǎn)換完成。（6

5、 6）時鐘信號輸入端：）時鐘信號輸入端：CLKCLK（其內(nèi)部無時鐘電路）。（其內(nèi)部無時鐘電路）。多路多路轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換開關(guān)開關(guān)A B CIN0IN1IN7A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 ADC 0809/0808ADC 0809/0808為為8 8路輸入通道、路輸入通道、8 8位逐次逼近式位逐次逼近式A/DA/D轉(zhuǎn)換器，可分時轉(zhuǎn)換器，可分時轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換8 8路模擬信號。路模擬信號。圖 ADC0809時序圖 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送：轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送：定時傳送方式；定時傳送方式；（不需接（不需接EOCEOC腳）腳）查詢方式；查詢方式；（測試（測試EOCEOC腳的狀態(tài)）腳的狀態(tài)）中斷方式。中斷方式。（EOCEOC腳接腳接INTINT腳

6、）腳）注：注：（1 1）不能用無條件方式；）不能用無條件方式；（2 2）2 2個個ALEALE不能相接。不能相接。涉及涉及2 2個問題：個問題：（1 1）8 8路模擬信號通道選擇；路模擬信號通道選擇；（2 2）A/DA/D轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。ADC0809ADC0809的口地址：的口地址：FEFFHFEFFH；8 8路模擬通道的地址：路模擬通道的地址：FEF8HFEF8HFEFFHFEFFH。IN07AD07ALEINTWRP2.0RDD07ADDABC CLKEOCSTARTALEOE11831MOV DPTRMOV DPTR，#0FEFFH #0FEFFH

7、；ADC0809ADC0809地址地址MOV AMOV A，#00H#00H ；選中；選中ININ0 0MOVX DPTRMOVX DPTR，A A ；啟動；啟動A/DA/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換LCALL DELAYLCALL DELAY ；等待轉(zhuǎn)換結(jié)束；等待轉(zhuǎn)換結(jié)束MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ；讀轉(zhuǎn)換結(jié)果；讀轉(zhuǎn)換結(jié)果RETRET不用接不用接EOCEOC腳，采用定時傳送方式。腳，采用定時傳送方式。查詢方式 ADC0809查詢方式硬件接口 下面的程序是采用查詢方法, 分別對 8 路模擬信號輪流采樣一次, 并依次把結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲區(qū)的采樣轉(zhuǎn)換程序。 MOV R1, data ; 置數(shù)據(jù)區(qū)首址

8、 MOV DPTR, 7FF8H ; P2.7=0, 指向通道 0 MOV R7, 08H ; 置通道數(shù)LP1: MOVX DPTR, A ; 啟動A/D轉(zhuǎn)換 MOV R6, 0AH ; 軟件延時DALY: NOP NOP NOP NOPNOPDJNZ R6, DALYMOVX A, DPTR ; 讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果MOV R1, A ; 存儲數(shù)據(jù)INC DPTR ; 指向下一個通道INC R1 ; 修改數(shù)據(jù)區(qū)指針DJNZ R7, LP1 ; 8 個通道全采樣完了嗎? 初始化程序：（中斷方式）初始化程序：（中斷方式） MOV RMOV R0 0，#0A0H #0A0H ；數(shù)據(jù)存儲區(qū)首地址；數(shù)據(jù)存儲區(qū)

9、首地址 MOV RMOV R2 2，#08H#08H ；8 8路計數(shù)器路計數(shù)器 SETB IT1SETB IT1 ；邊沿觸發(fā)方式；邊沿觸發(fā)方式 SETB EASETB EA ；中斷允許；中斷允許 SETB EX1SETB EX1 ；允許外部中斷；允許外部中斷1 1中斷中斷 MOV DPTRMOV DPTR，#0FEF8H#0FEF8H ；指向；指向ADC0809ADC0809首地址首地址LOOPLOOP：MOVX DPTRMOVX DPTR，A A ；啟動；啟動A/DA/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換HEREHERE：SJMP HERESJMP HERE ；等待中斷；等待中斷 DJNZ RDJNZ R2 2，LO

10、OPLOOP ；巡回，未完繼續(xù)；巡回，未完繼續(xù) CLR EACLR EA ；結(jié)束，關(guān)中斷；結(jié)束，關(guān)中斷 SJMP $ SJMP $ ；結(jié)束停止；結(jié)束停止 設(shè)有一個設(shè)有一個8路模擬量輸入的巡回檢測系統(tǒng)，采樣數(shù)據(jù)路模擬量輸入的巡回檢測系統(tǒng)，采樣數(shù)據(jù)依次存放在外部依次存放在外部RAM 0A0HRAM 0A0H0A7H0A7H單元中，單元中，ADC0809ADC0809的的8個個通道地址為通道地址為0FEF8H0FEF8H0FEFFH0FEFFH。中斷服務(wù)程序：中斷服務(wù)程序：MOVX MOVX A A，DPTR DPTR ；讀數(shù)；讀數(shù)MOVX MOVX RR0 0，A A ；存數(shù)；存數(shù)INCINCDP

11、TRDPTR ；指向下一模擬通道；指向下一模擬通道INCINCR R0 0 ；指向數(shù)據(jù)存儲區(qū)下一單元；指向數(shù)據(jù)存儲區(qū)下一單元RETIRETI#include#include#define uchar unsigned char#define IN0 XBYTE0 xFEF8 /*設(shè)置設(shè)置ADC0809的通道的通道0地址地址*/sbit ad_busy=P33; /*即即EOC狀態(tài)狀態(tài)*/void ad0809(uchar idata * x) /*采樣結(jié)果放指針中的采樣結(jié)果放指針中的A/D采集函數(shù)采集函數(shù)*/ uchar i; uchar xdata * ad_adr; ad_adr=&IN0; for(i=0;i 100us movx a, dptr ; 讀入結(jié)果 mov r7,#100 dly: mov dptr,#PortA movx dptr,a djnz r7,dly ;延時 ljmp 0 end 1、修改延時時間，當(dāng)時間很短，、修改延時時間，當(dāng)時間很短，小于小于100us時，杜樹是否正確？時