uC 2012 Ch8-2-模拟量IO通道_sxjVIP免费

第8章键盘显示及模拟量通道技术8.1键盘/显示器接口扩展技术8.2模拟量I/O通道8.2模拟量I/O通道8.2.1A/D转换原理及主要性能指标8.2.2MCS-51单片机与ADC0809芯片接口设计8.2.3D/A转换原理及主要性能指标8.2.4MCS-51单片机与DAC0832芯片接口设计概述模/数转换（A/D）：由模拟量变为数字量的转换数/模转换（D/A）：由数字量转为模拟量的转换被测控的对象单片微机应用系统传感器采样保持A/D开关控制部件模拟执行部件D/A单片机应用系统结构8.2.1A/D转换原理及主要性能指标A/D转换的分类计数器式结构简单，转换速度很慢，很少采用双积分式抗干扰能力强，转换精度也很高，转换速度不理想逐次逼近型结构不太复杂，转换速度也高+5V0V模拟电压输入Comparator开关树控制电路电阻阶梯网络逐次逼近式A/D转换原理+5V0V输入Comparator太高太低01000001111101D0D1D2控制电路+5V0V输入Comparator3.8V太高太低2.53.754.3701000001111101D0D1D2控制电路A/D转换器的性能指标分辨率转换器所能分辨的被测量的最小值。如果数字量的位数为n，分辨率就等于1/2n满刻度值。转换速度转换精度：量化间隔＋量化误差A/D转换误差量化间隔：量化误差：绝对量化误差相对量化误差nn2满量程电压12满量程输入电压Δ2Δ2量化间化εn11ε2隔8.2.2MCS-51单片机与ADC0809芯片接口设计特性8位A/DCMOS低功耗器件8通道多路开关输入切换电路单电源+5，Vref=+5V逐次逼近结构，每次转换时间：100S转换结果读取方式①延时读数②查询EOC=1③EOC申请中断1.ADC0809内部结构与引脚功能IN0IN2IN68路模拟量开关地址锁存与译码8位A/D转换器三态输出锁存器IN1IN3IN4IN5IN7ABCALESTCLKEOCD0D1D2D4D5D6D7D3VR（+）VR（-）OE8路模拟量输入通道地址锁存信号模拟通道地址线A/D转换启动信号时钟信号转换结束状态信号参考电压输出允许信号数据输出线上升沿—清空内部寄存器下降沿—开始A/D转换A/D期间—应为低电平CBA选通的通道000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN72.MCS—51单片机与ADC0809的接口EOCADC0809D0～D774HC373OEGALE89C51D7::D0Q7:Q2Q1Q0INT1EAABCCKQDQ1++STARTALEOECLKWRP2.7RDIN0IN7P0.7::P0.0IN1IN2IN3IN4IN5IN6+5VCLKALE信号分频→CLOCK端，可得500KHz的A/D转换脉冲6FrequencyClockfrequencyALEClock=12MHzALE=2MHzCLK=500kHz必须处理好三个问题：①在START端送一个100ns宽的启动正脉冲。②获取EOC端上的状态信息，它是A/D转换的结束标志。③给OE端送一个地址译码器的输出信号。EOCADC0809D0～D774HC373OEGALE89C51D7::D0Q7:Q2Q1Q0INT1EAABCCKQDQ1++STARTALEOECLKWRP2.7RDIN0IN7P0.7::P0.0IN1IN2IN3IN4IN5IN6+5VADC0809程序设计（1）模拟通道选择（2）转换数据的传送EOCADC0809D0～D774HC373OEGALE89C51D7::D0Q7:Q2Q1Q0INT1EAABCCKQDQ1++STARTALEOECLKWRP2.7RDIN0IN7P0.7::P0.0IN1IN2IN3IN4IN5IN6+5VWRALESTARTA/D启动寄存器清0地址锁存MOVDPTR，#7FF8H;送入ADC0809口地址及路数地址MOVX@DPTR,A;启动A/D转换(IN0)A与A/D转换无关可为任意值仅为程序“写”操作(1)模拟通道选择(2)转换数据的传送（a）定时传送方式（b）查询方式（c）中断方式关键：如何确认A/D转换已经完成[例]编程对IN0～INT7上的模拟电压信号进行巡回检测要求采用中断方式采集数据依次存放在内部RAM的60H～67H单元中EOCADC0809D0～D774HC373OEGALE89C51D7::D0Q7:Q2Q1Q0INT1EAABCCKQDQ1++STARTALEOECLKWRP2.7RDIN0IN7P0.7::P0.0IN1IN2IN3IN4IN5IN6+5V中断方式主程序：中断初始化(启动转换、送模拟量路数地址等)ORG0000HAJMPMAINORG0013HAJMPLINT1ORG0100HMAIN:MOVR0,#60H;数据区起始地址送R0MOVR2,#08H;模拟量路数送R2SETBEA;CPU开中断SETBEX1;允许/INT1中断SETBIT1;/INT1为边沿触发MOVDPTR,#7FF8H;送端口地址MOVX@DPTR,A;启动A/D转换LOOP:SJMPLOOP;等待中断A与A/D转换无关可为任意值仅为程序“写”操作中断方式中断服务程序：接收A/D转换后的数字量ORG0200HLINT1:MOVXA,@DPTR;输入数字量送AMOV@R0,A;存入数据区INCR0;数据区指针+1...