实验十、8路8位A/D转换器接口设计实验 一、实验目的 1.了解ADC0809转换器的工作原理 2.掌握51单片机与ADC0809转换器的接口电路设计及编程 二、实验设备 1.A/D转换模块(ADC0809) 2.单片机最小系统 3.静态数码管显示模块 三、实验要求 要求用单片机最小系统、A/D转换模块、数码管显示模块组成一个简单的“数字电压表”。将实验箱上可以手动调节的电位器的1、3脚分别连接+5V和地,2脚输出的0~5V的模拟信号作为“数字电压表”的输入;通过数码管显示测得的当前电压值,精确到 0.1V。从 0~5V之间取 20个值进行测量,并与校准过的万用表测量值进行比较。 四、实验原理 计算机处理的信息为数字量,而对控制现场进行控制时,被控制对象一般是连续变化的模拟量,模拟量必须经过转换,变为数字量送入计算机才能进行处理,将模拟量转变为数字量的过程称为 A/D转换。 1.ADC0809工作原理和结构 ADC0809单片CMOS数据采集器件,8位8通道复用,控制逻辑微处理器兼容。8位A/D转换器的转换技术为逐次逼近法。具有一个高输入阻抗的比较器。一个256R具有模拟开关树的分压电阻阵列,以便逼近输入电压。器件不需要外部调零或满量程调整。通过锁存、复用地址解码、TTL三态输出,可以很方便的与微处理器接口。逻辑如图 10-1。 多路开关地址选择器逻辑控制ABC图21-1逻辑图ALEN0N1N2N3N4N5N6N7三态输出锁存缓冲器开关网络8 :1模拟多路开关使能EOC 转换完成逐次逼近寄存器ST ART 启动时钟REF(-)REF(+)2R/3RRRRR/2D0D1D2D3D4D5D6D7 图10-1 内部逻辑图 图10-2 ADC0809引脚图 单一5V操作 5V参考或者外部提供参考。 非调整误差±1.2 LSB and ±1 LSB 输入单极性电压 0-5V。 低功耗 15mW。 转换时间 100uS。 DIP28 封装管脚图如图10-2 所示。管脚定义如表 10-1 所示。 表 10-1 管脚定义 管脚名 功能 CLK 转换时钟输入,频率不超过 640KHz 地址A,B,C 8选1 模拟通道的选择端 VREF(+) VREF(-) 参考电压,可以分别接 5V与地 EOC 转换完成通知端,为 1 表示完成了 OE 输出使能端 WE 写使能端 DB0-DB7 数据输出 IN0-IN7 8个模拟输入通道 ALE 复用地址时的锁存端,可以锁存加到 A,B,C端的地址信号 START 开始转换起动端,上升沿清除 ADC内部寄存器,下降沿启动转换。 2.操作原理 通过地址ADD C,ADD B和 ADD A,选择输入的模拟电压通道,如表 10-2。 表 10...