单片机教学课件第9章.ppt

单片机原理及应用曲凤娟 计算机应用 10615 课件邮箱 assemb password 第9章A D D A转换器的应用 9 1A D转换器的应用 9 1 18位逐次比较式A D转换器0809的应用 1 ADC0809的逻辑结构 ADC0809的主要特性 1 分别率为8位 2 最大不可调误差小于 1LSB 3 单一 5V电源供电 模拟输入范围为0 5V 4 具有锁存控制的8路模拟开关 5 功耗为15mW 6 可锁存三态输出 输出与TTL兼容 7 不必进行零点和满度调整 8 转换速度取决于芯片的时钟频率 时钟频率范围 10 1280kHz 2 ADC0809的引脚 1 IN0 IN7 8路模拟通道的输入端 2 D0 D7 8位数字量输出端 3 VREF VREF 正 负参考电压输入端 一般情况下VREF 与VCC相连接 VREF 与GND相连接 4 CLOCK 时钟输入信号 5 START 转换启动信号 高电平有效 6 ADDA ADDB ADDC 模拟通道选择输入端 7 ALE 地址锁存信号 8 EOC A D转换结束信号 此信号常被用来作为中断请求信号 9 OE 允许输出信号 1 时钟的连接 A D转换器时钟的提供方法有两种 一种由芯片内部提供 一种由外部时钟提供 对于ADC0809这样的8位A D转换器来说 由于内部没有时钟发生器 需要有外部提供时钟 这时可以用单独的外部振荡器 更多的是用CPU时钟经分频后 送至A D转换器 2 地址与通道对应关系 3 启动过程执行一条MOVX DPTR A指令产生WR信号 使ALE START有效 锁存通道并启动A D转换 4 读取转换数据当转换结束时 EOC端输出高电平 可用中断或查询的方式取得结束信号 使输出允许OE端为高电平 这时8位转换数据输出到数据线上 此时通过一条MOVXA DPTR指令即可将数据读入CPU 5 转换结束信号的处理方法 6 接地问题 3 程序设计 利用查询方式对8路模拟信号进行采集 转换结果存放在首地址为30H的数据RAM中 ORG0000HMAIN MOVDPTR 0FEF8H P2 0 0 且指向IN0MOVR1 30H 置数据区首地址MOVR7 08H 置通道数READ MOVX DPTR A 启动A DHERE JBP3 3 HERE 查询转换完MOVXA DPTR 读转换结果MOVX R1 A 存放数据INCR1 指向下一个存储单元INCDPTR 指向下一通道DJNZR7 READ 巡回未完继续 END 中断方式 ORG0000HSJMPMAINORG0013HSJMPINT1ORG0030HMAIN MOVR1 30H 置数据区首址MOVR7 08H 置通道数MOVDPTR 7FF8H P2 7 0 指向IN0SETBIT1 开中断SETBEX1SETBEAREAD MOVX DPTR A 启动A DHERE SJMPHERE 等待中断DJNZR7 READ 巡回未完继续 INT1 MOVXA DPTR 读取转换结果MOVX R1 A 存放数据INCR1 指向下一存储单元INCDPTR 指向下一通道RETI 中断返回END 9 1 212位串行接口A D转换器的应用 1 MAX1247简介MAX1247是MAXIM公司公司研制的12位4通道串行A D转换器 具有高精度和高速的特点 VCC 电源 接 5V CH0 CH4 模拟信号输入引脚 4通道可选 COM 模拟输入参考基准端 SHDN 低电平有效 当SHDN 0 器件自动关闭 并进入掉电节能状态 否则为正常状态 VREF 基准电压输入引脚 REFADJ 缓冲放大器输入引脚 接VCC时 内部缓冲放大器无效 AGND 数字地 DGND 模拟地 DOUT 串行数据输出引脚 转换数据高位先出 SSTRB 转换结束标志 DIN 串行数据输入引脚 时钟上升沿有效 CS 片选端 低电平有效 SCLK 串行时钟输入 3 MAX1247的控制字START 启动位 高电平有效 SEL2 SEL1 SEL0 通道选择UNI BIP 极性选择位 高电平为单极性 低电平为双极性 SGL DIF 单端 差动方式选择端 PD1 PD0 模式选择端 4 MAX1247工作模式 1 外时钟模式使用外部时钟 可以将串行数据移入 移出 并且可以控制数据转换速度 2 内时钟模式使用内部时钟 转换时钟取自内部始终发生器 该模式下转换时钟与串行数据转换时钟相互分离 3 软掉电模式 4 硬掉电模式 5 MAX1247数据转换时序 6 程序设计P1 0输出串行控制字 P1 1输出串行时钟 P1 3输入转换后的串行数字量 ORG0000HAJMPMAINMAIN NOPMOVR1 60H 0通道转换数据存放在60H 61HMOVA 9FH 选通MAX1247工作方式LCALLAD10 调用A D控制字写入程序LCALLAD11 调用A D转换子程序MOVR1 62H 1通道数据转换MOVA 0DFHLCALLAD10LCALLAD11 MOVR1 64H 2通道数据转换MOVA 0AFHLCALLAD10LCALLAD11MOVR1 66H 3通道数据转换MOVA 0EFHLCALLAD10LCALLAD11 AD10 CLRP1 0 A D控制字写入程序CLRP1 2MOVR0 08HA1 NOPCLRP1 1CLRCRLCAMOVP1 0 CNOPSETBP1 1DJNZR0 A1NOPCLRP1 1SETBP1 2CLRP1 0NOPRET AD11 NOP A D转换子程序CLRCCLRP1 2NOPCLRP1 1MOVR0 08H 处理高8位数据A2 NOPSETBP1 1NOPMOVC P1 3RLCANOPCLRP1 1DJNZR0 A2MOV R1 A MOVR0 04H 处理低4位数据A3 CLRCNOPSETBP1 1NOPMOVC P1 3RLCANOPCLRP1 1DJNZR0 A3INCR1ANLA 0F0HSWAPAMOV R1 ASETBP1 2RET 9 1 312位并行A D转换器的应用 1 AD574简介AD574是美国模拟器件公司 AnalogDevices 生产的12位逐次逼近型快速A D转换器 转换速度最高为35 s 转换误差 0 05 2 AD574A的引脚功能 10VIN 20VIN 模拟电压输入量程选择CS 片选引脚 低电平有效 CE 片选使能信号 高电平有效 R C 读出 转换控制输入引脚 低电平启动本片工作 高电平则允许读出数字量 12 8 决定进行12位还是8位A D转换 A0 决定以何种方式启动A D转换以及输出数字量是高8位还是低4位 AD574控制信号组合表 VL 接 5V VCC 接 12 15V VEE 接 15 12V STS 转换状态输出引脚 高电平表示正处于A D转换状态 低电平表示转换完成 REFIN 内部解码网络所需参考电压输入引脚 REFOUT 内部参考电压输出引脚 BIPOFF 补偿调整引脚 用于在模拟输入为零时把芯片输出的数字量调整为零 3 AD574A的应用 1 单极性输入 2 双极性输入 4 AD574A与单片机的接口技术及程序设计 转换参考程序 ORG0080HAD MOVDPTR 9000HMOVP2 0FFHMOVR0 0FCHMOVX R0 ALOOP JBP1 0 LOOPINCR0INCR0MOVXA R0MOVXDPTR AINCR0INCDPTRMOVXA R0MOVX DPTR AHERE AJMPHERE 9 2D A转换器的应用 9 2 18位D A转换器0832的应用1 DAC0832的逻辑结构与引脚功能 其主要特性参数如下 1 分辨率 8位 2 增益温度系数 0 02 3 单电源供电 电源范围为 5V 15V 4 转换速度 约1us 5 数据输入可采用双缓冲 单缓冲或直通方式 各引脚功能如下 1 DI0 DI7 数字量输入端 2 CS 片选信号输入端 低电平有效 3 ILE 允许输入锁存信号 高电平有效 4 WR1 输入锁存器写选通信号 5 WR2 8位DAC寄存器写选通信号 6 XFER 传送控制信号 低电平有效 7 IOUT1 DAC电流输出1端 当8位输入数字量全为1时 此电流最大 当8位输入数字量全为0时 此电流为0 8 IOUT2 DAC电流输出2端 IOUT1 IOUT2 常数 9 Rfb 反馈电阻 9 Vref 参考电压输入端 可在 9V 9V范围内选择 11 AGND DGND 模拟地和数字地 12 VCC 电源 可在 5V 15V间选择 2 D A转换器的输出方式 D A转换器输出分为单极性和双极性两种输出形式 单极性输出双极性输出 3 程序设计 MCS 51与DAC0832接口时 可以有三种连接方式 单缓冲方式 双缓冲