ADC0809基本认识.docx

1、ADC0809基本认识ADC0809引脚图与接口电路作者：来源：本站原创点击数： 更新时间：2007年07月29日A/D转换器芯片ADC0809简介 8路模拟信号的分时采集，片内有8路模拟选通开关，以及相应的通道抵制锁存用译码电路，其转换时间为100s左右。图9.8 ADC0809引脚图1. ADC0809的内部结构ADC0809的内部逻辑结构图如图9-7所示。图9.7 ADC0809内部逻辑结构图中多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用一个A/D转换器进行转换，这是一种经济的多路数据采集方法。地址锁存与译码电路完成对A、B、C 3个地址位进行锁存和译码，其译码输出用于通道选

2、择，其转换结果通过三态输出锁存器存放、输出，因此可以直接与系统数据总线相连，表9-1为通道选择表。 表9-1 通道选择表2信号引脚ADC0809芯片为28引脚为双列直插式封装，其引脚排列见图9.8。对ADC0809主要信号引脚的功能说明如下：IN7IN0模拟量输入通道ALE地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿，A、B、C地址状态送入地址锁存器中。START转换启动信号。START上升沿时，复位ADC0809；START下降沿时启动芯片，开始进行A/D转换；在A/D转换期间，START应保持 低电平。本信号有时简写为ST.A、B、C地址线。 通道端口选择线，A为低地址，C为高地址，引脚图中为ADD

3、A，ADDB和ADDC。其地址状态与通道对应关系见表9-1。CLK时钟信号。ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为500KHz的时钟信号EOC转换结束信号。EOC=0,正在进行转换；EOC=1,转换结束。使用中该状态信号即可作为查询的状态标志，又可作为中断请求信号使用。D7D0数据输出线。为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线直接相连。D0为最低位，D7为最高 OE输出允许信号。用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=0，输出数据线呈高阻；OE=1，输出转换得到的数据。Vcc +5V电源。 Vref参考电源参考电压用来与输

4、入的模拟信号进行比较，作为逐次逼近的基准。其典型值为+5V(Vref(+)=+5V, Vref(-)=-5V).9.2.2 MCS-51单片机与ADC0809的接口ADC0809与MCS-51单片机的连接如图9.10所示。电路连接主要涉及两个问题。一是8路模拟信号通道的选择，二是A/D转换完成后转换数据的传送。1. 8路模拟通道选择图9.10 ADC0809与MCS-51的连接如图9.11所示模拟通道选择信号A、B、C分别接最低三位地址A0、A1、A2即（P0.0、P0.1、P0.2），而地址锁存允许信号ALE由P2.0控制，则8路模拟通道的地址为0FEF8H0FEFFH.此外，通道地址选择以

5、作写选通信号，这一部分电路连接如图9.12所示。图9.11 ADC0809的部分信号连接 图9.12 信号的时间配合从图中可以看到，把ALE信号与START信号接在一起了，这样连接使得在信号的前沿写入（锁存）通道地址，紧接着在其后沿就启动转换。图9.19是有关信号的时间配合示意图。启动A/D转换只需要一条MOVX指令。在此之前，要将P2.0清零并将最低三位与所选择的通道好像对应的口地址送入数据指针DPTR中。例如要选择IN0通道时，可采用如下两条指令，即可启动A/D转换：MOV DPTR , #FE00H ；送入0809的口地址MOVX DPTR , A ；启动A/D转换（IN0）注意：此处的

6、A与A/D转换无关，可为任意值。2. 转换数据的传送A/D转换后得到的数据应及时传送给单片机进行处理。数据传送的关键问题是如何确认A/D转换的完成，因为只有确认完成后，才能进行传送。为此可采用下述三种方式。（1）定时传送方式对于一种A/D转换其来说，转换时间作为一项技术指标是已知的和固定的。例如ADC0809转换时间为128s，相当于6MHz的MCS-51单片机共64个机器周期。可据此设计一个延时子程序，A/D转换启动后即调用此子程序，延迟时间一到，转换肯定已经完成了，接着就可进行数据传送。（2）查询方式A/D转换芯片由表明转换完成的状态信号，例如ADC0809的EOC端。因此可以用查询方式，

7、测试EOC的状态，即可却只转换是否完成，并接着进行数据传送。（3）中断方式把表明转换完成的状态信号（EOC）作为中断请求信号，以中断方式进行数据传送。不管使用上述那种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。首先送出口地址并以信号有效时，OE信号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接受。不管使用上述那种方式，只要一旦确认转换结束，便可通过指令进行数据传送。所用的指令为MOVX 读指令，仍以图9-17所示为例，则有MOV DPTR , #FE00HMOVX A , DPTR该指令在送出有效口地址的同时，发出有效信号，使0809的输出允许信号OE有 效，从而打开三态门输出，是转换后

8、的数据通过数据总线送入A累加器中。这里需要说明的示，ADC0809的三个地址端A、B、C即可如前所述与地址线相连，也可与数据线相连，例如与D0D2相连。这是启动A/D转换的指令与上述类似，只不过A的内容不能为任意数，而必须和所选输入通道号IN0IN7相一致。例如当A、B、C分别与D0、D1、D2相连时，启动IN7的A/D转换指令如下：MOV DPTR， #FE00H ；送入0809的口地址MOV A ，#07H ；D2D1D0=111选择IN7通道MOVX DPTR， A ；启动A/D转换9.2.3 A/D转换应用举例设有一个8路模拟量输入的巡回监测系统，采样数据依次存放在外部RAM 0A0H

9、0A7H单元中,按图9.10所示的接口电路，ADC0809的8个通道地址为0FEF8H0FEFFH.其数据采样的初始化程序和中断服务程序（假定只采样一次）如下：初始化程序：MOVR0, #0A0H；数据存储区首地址MOVR2, #08H；8路计数器SETBIT1；边沿触发方式SETBEA；中断允许SETBEX1；允许外部中断1中断MOVDPTR, #0FEF8H；D/A转换器地址LOOP:MOVXDPTR, A；启动A/D转换HERE:SJMPHERE；等待中断中断服务程序：DJNZR2, ADENDMOVXA, DPTR；数据采样MOVXR0, A；存数INCDPTR；指向下一模拟通道INC

10、R0；指向数据存储器下一单元MOVXDPTR, AADEND:RETIADC0809ADC0809是单片机教材上常常用到的模数转换芯片，它有8个模拟输入通道，每次可选其中一路，转换成8位二进制数。在PROTEUS仿真环境中，ADC0809并没有仿真功能（也许是版本的问题），仿真必须使用ADC0808。这两个芯片在PROTEUS中的图形可见下图：从图中可以看到，这两块芯片仅仅有少数引脚的标注字母不同，而对应的功能是完全相同的。用ADC0808，按照0809要求的时序进行仿真，完全可以仿真出ADC0809的效果。一般的教材中，一提到ADC0809，往往都要讲：用D触发器对ALE分频来提供CLK。实

11、际上，为ADC0809提供CLK脉冲，完全可以利用单片机闲置的引脚，大可不必另外使用硬件。有些人，也认识到了这个问题，他们采用了单片机定时器中断来输出脉冲，省掉了硬件D触发器。其实，用定时器，还是很浪费的。完全使用软件，也可以达到输出周期性脉冲的目的。做而论道注意到：在单片机软件中，基本上都要编写延时函数。在延时函数中实现输出CLK脉冲，就可以既不用外接硬件，也不占用单片机本身的硬件资源，同样也达到了延时目的，可谓一举多得。这个做法，在目前所见到各种书籍、各个网文中，还没有人提到 ！这个做法，可说是做而论道的独创。呵呵，颇为自豪。下面就是利用ADC0808仿真ADC0809的画面：图中右边的拨

12、动开关用于选择模拟通道，选好的通道号码将在数码显示器的最高位显示。图中左边，可以输入8路模拟信号，但是限于幅面，仅仅画出了一路，读者可自行加入另外的7路。图中下方是一个频率计，测量出CLK的频率约有50KHz，在这个频率下，ADC0809大约用10ms即可进行一次转换，速度足够快了。适当修改延时函数达到参数，输出CLK的频率还可以高出很多。C语言程序如下：#include /-sbit ALE = P33; sbit OE = P34; sbit EOC = P35; sbit STA = P36; sbit CLK = P37;/-unsigned int num; /AD转换后的数字量ch

13、ar ch; /通道号码/-void delay(unsigned int z) /延时函数 unsigned int x, y; for(x = z; x 0; x-) for(y = 110; y 0; y-) CLK = CLK; /在延时函数中，给ADC0809送去CLK，也算是做而论道的一个独创吧 ！/-void display(void) char code table = /共阴段码 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, /07 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71;

14、 /8F P0 = 0; P2 = 0xf7; P0 = tablech; delay(2);/通道号码 P0 = 0; P2 = 0xfb; P0 = tablenum / 100 + 128; delay(2);/百位加上小数点 P0 = 0; P2 = 0xfd; P0 = tablenum % 100 / 10; delay(2);/十位 P0 = 0; P2 = 0xfe; P0 = tablenum % 10; delay(2);/个位 P0 = 0; /关闭显示器/-void main(void) while(1) /无穷循环 ch = P2 / 32; /取来通道号码 P3 = ch + 0xf8; /送给ADC0809 ALE = 1; ALE = 0; /地址锁存 STA = 1; STA = 0; /开始转换，稍候，才可读EOC display(); /显示，既做延时，又输出CLK while(EOC = 0) display(); /等待转换结束 num = P1; /取出转换结果 num = num * 100 / 51; /比例变换：255 - 500 /-