第十章ADDA接口剖析

1、单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院第十章第十章 单片机与单片机与A/D、D/A的接口的接口主讲人主讲人 刘小英刘小英 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10 单片机与单片机与A/D、D/A的接口的接口10.1 基本概念基本概念10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 非电物理量非电物理量（温度、压力、流量、速度等），须经（温度、压力、流量、速度等），须经传感器传感器转换成转换成模拟电信号

2、模拟电信号（电压或电流），然后转换成（电压或电流），然后转换成数字量数字量，才能，才能在单片机中处理。在单片机中处理。 A/DA/D转换器转换器（ADCADC）：模拟量模拟量数字量的器件。数字量的器件。 D/AD/A转换器转换器（DACDAC）：数字量数字量模拟量的器件。模拟量的器件。数字量，也常常需要转换为模拟信号，控制外部设备。数字量，也常常需要转换为模拟信号，控制外部设备。10.1 基本概念基本概念单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念10.1.1 A/D转换转换1. 模拟信号、离散信号、数字信号模拟信号、离散信号、数字信号（a）

3、（b）（c）量化方式）量化方式1（d）量化方式）量化方式2 数字信号：时间离散、幅值离散数字信号：时间离散、幅值离散 （采样）（采样） (量化量化)一一 基本概念基本概念单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念2. 量化误差量化误差A/DA/D的过程就是把电压进行量化的过程，即的过程就是把电压进行量化的过程，即LSBUNv模拟电压不一定能被ULSB整除，就会产生误差。所表示的数量大小是数字信号最低有效位1LSBU单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院3 3. . 分辨率分辨率 用输出二进制数的位数用输出二进

4、制数的位数N N表示。表示。8位位A/D, Vref=5.000V mvLSB53.19256000. 52000. 51810位位A/D, Vref=5.000VmvLSB88. 41024000. 52000. 511010.1 基本概念基本概念（LSB：最小量化单位）：最小量化单位） 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院NrefinVVD225628refinrefinVVVVD若输入电压为若输入电压为Vin：则有：则有 N8，则有：，则有： 10.1 基本概念基本概念分辨率：分辨率：%10021N单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学

5、与电子信息学院10.1 基本概念基本概念max2ffs信号频率的最高分量：采样频率，:fsmaxfmax)107(ffs 4. 转换时间转换时间 A/D器件完成一次模拟量到数字量的转换所需要的时间。器件完成一次模拟量到数字量的转换所需要的时间。 6. 转换精度转换精度 反映一个实际反映一个实际A/D器件在量化值上与一个理想器件在量化值上与一个理想A/D转换值转换值 之间的差异。之间的差异。5. 采样频率（周期）采样频率（周期） Nyquist定理：定理：实际情况：实际情况：单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念1. A/D器件的分类器件

6、的分类二二 A/D器件的分类、技术指标和选取原则器件的分类、技术指标和选取原则单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念sps：samples per second 输出形式：并行、串行输出形式：并行、串行输出进制：输出进制：BIN、DEC分类速度特点双积分型 20 sps1Ksps速度较低，抗干扰能力强逐次比较型10 Ksps2 Msps速度快并行数Msps数十 Gsps 速度快 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念2. 主要技术指标主要技术指标 分辨率：分辨率：6，8，10，1

7、2，14，16，18，20，24 转换时间：几个转换时间：几个ns几百几百s3. A/D器件的选择原则器件的选择原则 精度、速度、输入精度、速度、输入/输出方式、成本、环境参数、资源情况输出方式、成本、环境参数、资源情况（资料、购买的便利性）。（资料、购买的便利性）。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念三三 A/D转换系统原理框图转换系统原理框图前前置置放放大大传传感感器器滤滤波波器器多多通通道道电电子子开开关关采采样样保保持持器器A/D单片机单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本

8、概念10.1.2 数模转换数模转换一一 基本思想基本思想 (zf) ioUoD D/A RI0 Ki DU0 i0 R Ki R D KuD 先将单片机送给先将单片机送给D/A转换器的各位二进制数按其权的大小转换为相应的模拟转换器的各位二进制数按其权的大小转换为相应的模拟分量，然后再用叠加方法把各模拟分量相加，其和就是分量，然后再用叠加方法把各模拟分量相加，其和就是D/A转换的结果。转换的结果。其中：其中： Ku （或或Ki）表示转换比例，）表示转换比例，D表示输入的二进制数码。表示输入的二进制数码。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 设设D为为n位二进制数

9、码，按权展开，上式表示为位二进制数码，按权展开，上式表示为uo=Ku(Dn-12n-1+Dn-22n-2 + . + D121+D020)或或io=Ki (Dn-12n-1+Dn-22n-2 + . + D121+D020)10.1 基本概念基本概念实现：实现：T型电阻网络型电阻网络。时当1220RRDVDRRVUfnREFfnREF单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念1. 分辨率分辨率：反映了输出模拟电压的最小变化量。：反映了输出模拟电压的最小变化量。二二 技术指标技术指标nm2U模拟量输出的满量程值分辨率 例：8位D/A, Um=

10、5.000vmv53125.19256000. 52000. 58分辨率单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念98. 4000. 5256255DVrefUo82Vref5.000v，标称满量程，标称满量程5.000v2. 标称满量程、实际满量程标称满量程、实际满量程实际满量程实际满量程单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念3. 建立时间建立时间：输入数据变化后输出再次达到稳定所需要的时间。：输入数据变化后输出再次达到稳定所需要的时间。 速度速度 Ts值值超高速超高速 100ns

11、高速高速1us100ns较高速较高速10us1us中速中速100us10us低速低速 100us单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院4. 4. 非线性误差非线性误差 实际转换特性曲线与理想特性曲线之间的最大偏差，并以该偏实际转换特性曲线与理想特性曲线之间的最大偏差，并以该偏差相对于满量程的百分数度量。差相对于满量程的百分数度量。 在转换器电路设计中，在转换器电路设计中，一般要求非线性误差不大于一般要求非线性误差不大于1/2LSB1/2LSB。10.1 基本概念基本概念5. 精度精度：一项综合指标，与器：一项综合指标，与器件的非线性等因素有关。件的非线性等因素有

12、关。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.1 基本概念基本概念三三 D/A器件的分类与选取原则器件的分类与选取原则2. 选取原则选取原则 分辨率：分辨率：38位；位；912位；位；13位以上位以上 低低 中中 高高 建立时间建立时间 输入是否带锁存输入是否带锁存 输出电流型或电压型输出电流型或电压型 串行或并行输入串行或并行输入1. 分类分类输入形式：并行、串行输入形式：并行、串行输出形式：电流型、电压型输出形式：电流型、电压型内部结构：带锁存器、不带锁存器内部结构：带锁存器、不带锁存器 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学

13、院一一 DAC0832DAC0832芯片介绍芯片介绍1 1. . DAC0832DAC0832的特性的特性具有具有两个两个输入数据寄存器输入数据寄存器的的8 8位位DAC,DAC,能直接与能直接与MCS-51MCS-51单片机相连。单片机相连。 * * 分辨率为分辨率为8 8位位； * * 电流输出电流输出，稳定时间为，稳定时间为1 1u us s； * * 可可双缓冲输入、单缓冲输入或直接数字双缓冲输入、单缓冲输入或直接数字输入；输入； * * 单一电源供电（单一电源供电（+5+5+15V+15V）；）；10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用

14、单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院2. DAC0832的引脚及逻辑结构引脚：10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院DAC0832的逻辑结构：10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术10000单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院引脚功能：DI0DI7：8位数字信号输入端/CS： 片选端。ILE： 数据锁存允许控制端， 高电平有效。/WR1：输入寄存器写选通控制端。 当/CS=0、ILE=1、/WR1=0时，数

15、据信号被锁存在输入寄存器中。10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术/XFER：数据传送控制。/WR2 ：DAC寄存器写选通控制端。当/XFER=0，/WR2 =0时，输入寄存器状态传入DAC寄存器中。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院“8位输入寄存器”用于存放CPU送来的数字量，使输入数字量得到缓冲和锁存；“8位DAC寄存器” 存放待转换的数字量；“8位D/A转换电路”由T型电阻网络和电子开关组成，T型电阻网络输出和数字量成正比的模拟电流。LE1（LE2）=0：锁存；1：直通。10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的

16、接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院工作时序：10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院输入锁存器：输入锁存器：ILE/WR1/CS操作100写入数据11X锁存数据1X1锁存数据DAC锁存器锁存器/WR2/XFER操作00写入数据1X锁存数据X1锁存数据10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院单缓冲：常用方式单缓冲：常用方式双缓冲（使用多

17、个双缓冲（使用多个DAC时采用，实现同步输出）时采用，实现同步输出）二二 DAC0832的工作方式的工作方式10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院1 1. . 单缓冲方式：单缓冲方式： 输入寄存器和输入寄存器和DACDAC寄存寄存器共用一个地址器共用一个地址，同时选，同时选通输出，输入数据在控制通输出，输入数据在控制信号作用下，直接进入信号作用下，直接进入DACDAC寄存器中。寄存器中。三三 DAC0832与与MCS51的接口的接口10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片

18、机的接口技术/ /WRWR1 1和和/ /WRWR2 2同时进行，并且与同时进行，并且与CPUCPU的的/ /WRWR相连，相连，CPUCPU对对08320832执行一次写操作，将数据直执行一次写操作，将数据直接写入接写入DACDAC寄存器中寄存器中。适用：适用：只有一路模拟信号输出或几路模拟信号非同步输出。只有一路模拟信号输出或几路模拟信号非同步输出。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院端口地址如何确定？端口地址如何确定？对象约束条件端口地址P2.7P2.6P2.5P2.4DAC0832 的输入锁存器P2.7=00111DAC0832 的DAC 锁存器P2.

19、7=0011110.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院MOV DPTR, #7FFFHMOV A, #10HMOVX DPTR, A访问时序访问时序10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院2 2. .双缓冲器方式双缓冲器方式10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术输入寄存器和输入寄存器和DACDAC寄寄存器分配有各自的地存器分配有各自的地址，址，可分别选通，同可

20、分别选通，同时输出多路模拟信号时输出多路模拟信号。适用：适用：同时输出几同时输出几路模拟信号的场合，路模拟信号的场合，可构成多个可构成多个08320832同步同步输出电路。输出电路。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院2 2. .双缓冲器方式双缓冲器方式10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术双缓冲双缓冲: :多路多路D/AD/A转换器实现同步转换转换器实现同步转换。数据线：数据线： P0 P0地址线地址线 ：P2.7P2.7，P2.5,P2.6P2.5,P2.6，.控制信号：控制信号：WRWR，WRWR1 1，WRWR2 2单

21、片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院2 2. .双缓冲器方式双缓冲器方式对象约束条件端口地址P2.7P2.6P2.5P2.4 .P2.0 P0.7.P0.0 DAC0832(1) 的输入锁存器P2.5=01101 .1 1.1 DFFFHDAC0832(2) 的输入锁存器P2.6=01011 .1 1.1 BFFFHDAC0832(1)/(2)的DAC锁存器P2.7=00111.1 1.1 7FFFH10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院启动两路启动两路D/A

22、同步转换同步转换MOV MOV DPTR, #0 DPTR, #0D DFFFH ;FFFH ;指向指向0832(1)0832(1)输入寄存器输入寄存器MOV MOV A, #A, #1010H H ;0832(1);0832(1)的转换数据的转换数据MOVX MOVX DPTR, ADPTR, A ; ;数据送数据送0832(1)0832(1)输入寄存器锁存输入寄存器锁存MOVMOV DPTR, #0 DPTR, #0B BFFFHFFFH ; ;指向指向0832(2)0832(2)输入寄存器输入寄存器MOV MOV A, #A, #2020H H ;0832(2);0832(2)的转换数据

23、的转换数据MOVX MOVX DPTR, A DPTR, A ; ;数据送数据送0832(2)0832(2)输入寄存器锁存输入寄存器锁存MOV DPTR, #MOV DPTR, #7 7FFFH FFFH ;P2.7=0;P2.7=0MOVX MOVX DPTR, ADPTR, A ; ;同时启动两路同时启动两路D/AD/A10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院1. 电路实现方法电路实现方法四四 典型应用典型应用 (GD)(GD)单极性波形输出单极性波形输出 ioRfbUo Iout2Iou

24、t1RfbDVrefDVrefUon256210.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术DU0(V)0000 00010.01950000 0010.1111 1111 4.98单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院例：用例：用DAC0832DAC0832输出输出0 0+4.98V+4.98V锯齿波锯齿波, ,写出写出D/AD/A转换程序，设转换程序，设V VREFREF=-5V=-5V， 若若DAC0832DAC0832地址为地址为7FFFH7FFFH，脉冲周期要求为，脉冲周期要求为100ms100ms。100msDACSDACS：

25、MOVMOVDPTRDPTR，#7FFFH#7FFFH；DACDAC0832 I/O0832 I/O地址地址MOVMOVA A，#00H#00H；开始输出；开始输出0V0VDACLDACL：MOVXMOVXDPTRDPTR，A A；D/AD/A转换转换INCINCA A；升压；升压ACALLACALL DELAYDELAY；延时延时100ms/256100ms/256：决定锯齿波的周期：决定锯齿波的周期AJMPAJMPDACLDACL；连续输出；连续输出DELAYDELAY：；延时子程序；延时子程序1) 锯齿波锯齿波10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术2.

26、程序设计方法程序设计方法单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 ORG 2000HSTART : MOV DPTR，#7FFFH MOV A，#00HUP: MOVX DPTR，A ；三角波上升边；三角波上升边 INC A JNZ UPDOWN: DEC A ；A=0时再减时再减1又为又为FFH MOVX DPTR，A JNZ DOWN ；三角波下降边；三角波下降边 SJMP UP10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术2） 三角波三角波例：用例：用DAC0832DAC0832输出输出0 0+4.98V+4.98V三角波三角波,

27、,写出写出D/AD/A转换程序，设转换程序，设V VREFREF=-5V=-5V，若，若DAC0832DAC0832地址为地址为7FFFH7FFFH。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院START: MOV A, #0 MOV DPTR, #7FFFH ；设端口地址；设端口地址 MOV R1, #0AH ；设定台阶数；设定台阶数LOOP: MOVX DPTR, A ；启动转换启动转换 ACALL DELAY ; 延时延时

28、1ms ADD A, #10 ; 调节输出增幅调节输出增幅 DJNZ R1, LOOP SJMP START阶梯波发生器程序如下阶梯波发生器程序如下, 试分析该阶梯波的周期和幅度，试分析该阶梯波的周期和幅度，Vref=-5.000v10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术3) 阶梯波阶梯波单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院解：因循环解：因循环10次，每次延时次，每次延时1ms，故有周期，故有周期T=10msmv53125.19256000. 52000. 58分辨率增幅：增幅： Vstep=10*19.53=195.3mv最低

29、电压：最低电压：VL=0v最高电压：最高电压：VH=0+9*Vstep=1.758v 信号幅度为信号幅度为1.758v。10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 思考：思考： 如何控制波形的频率？如何控制波形的频率？ 如何控制输出幅度？如何控制输出幅度？ 如何控制步距（输出幅度增幅）？如何控制步距（输出幅度增幅）？ CPU CPU 与与DAC DAC 之间的数据传送采用的是哪种数据传送方式？为什之间的数据传送采用的是哪种数据传送方式？为什么？么？10.2 DAC0832与与MCS-51单片机的

30、接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 参考源对输出精度的影响参考源对输出精度的影响DVrefDVrefUon256210.2 DAC0832与与MCS-51单片机的接口技术单片机的接口技术单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展主要特性主要特性 分辨率为8位 8通道 最大不可调误差小于ULSB 可锁存三态输出，能与8位微处理器接口 输出与TTL兼容 不必进行零点和满度调整 单电源供电，供电电压为+5V。 转换速率取决于芯片的时钟频率，时钟频率范围:101280k

31、Hz。当时钟频率选为500KHZ时，对应的转换时间为128us.单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理ADC0809ADC0809内部结构逻辑图10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展ADC0809ADC0809引脚引脚图单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理结构：8 8路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一.

32、ADC0809结构及转换原理结构：8 8路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展用于锁存通道号单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理结构：8 8路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展C、B、A用于选择通道号单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院ADDA、ADDB、ADDC：用于选择通道（地址）号10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理

33、与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理结构：8 8路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展启动A/D转换单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理结构：8 8路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展A/DA/D转换结束单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院一. ADC0809结构及转换原理结构：8 8

34、路模拟开关、8位A/D转换器、三态数据输出锁存器、地址锁存与译码器。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展输出允许单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院控制信号：ALE：用于锁存通道（地址）号ADDA、ADDB、ADDC：用于选择通道（地址）号START： 启动EOC： 转换结束OE：输出允许10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院二二. 接口时序接口时序10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展START( 8031A/D )EOCOE( 8031A/D )D0D7开始转换

35、开始转换转换结束转换结束tEOC =10S单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院二二. 接口时序接口时序10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展START( 8031A/D )EOCOE( 8031A/D )D0D7开始转换开始转换转换结束转换结束tEOC =10S执行MOVX DPTRMOVX DPTR，A A执行MOVX AMOVX A，DPTRDPTR读转换完毕的数字量单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院单片机如何来控制ADC0809? 用指令选择ADC0809的一个模拟输入通道; 执行指令MOVX A，DPTR，单

36、片机发出/RD信号,加到OE端， 把转换完毕的数字量读到A中。三三 . ADC0809与与MCS-51单片机的接口方法单片机的接口方法 执行指令MOVX DPTR，A，单片机的/WR信号有效，产生 一个启动信号给ADC0809的START脚，对选中通道转换。 转换结束后，ADC0809发出转换结束EOC信号，可供查询， 也可向单片机发出中断请求;10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院1. 端口地址译码和控制信号的产生10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学

37、与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展11STARTOE/WR/RDP2.7AlE/WRSTART/RDOE启动、读取启动、读取A/D结果的结果的前提条件：前提条件：P2.7=0 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院 ADC0809输出三态锁存，8位数据输出引脚可直接与数据总线相连。 引脚C、B、A分别与地址总线A2、A1、A0相连，选通IN0IN7中的一个。 读取转换结果：用/RD信号和P2.7脚经或非后，产生的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器。10.10.3 3 ADC0809的扩展的扩展 P2.7（A15）作为片选信号，在

38、启动A/D转换时，由/WR和P2.7控制ADC0809的地址锁存和转换启动（ALE和START连在一起，0809在锁存通道地址的同时，启动并进行转换。单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院通道选择方式通道选择方式1：(通道号地址锁存方式通道号地址锁存方式)MOV DPTR, #7FF8H ；0111 1111 1111 1000MOVX DPTR, A ；启动A/D,同时锁入通道号0, A 可以取任意值目的在于输出端口地址和通道号（地址）10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展ADC0809ADDAADDBADDCA0A1A2373P0.0P0.1P0.2

39、（89C51）ALE2. 通道选择及锁存通道选择及锁存单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展NOTE：1. 在在(89C51)ALE下降沿，通道号下降沿，通道号(DPL值值)锁入锁入373（Q0Q2）。）。2. 在在(89C51)/WR上升沿，上升沿，373（Q0Q2）数据被锁入）数据被锁入ADC0809，同时，同时ADC0809开始开始转换工作。转换工作。因为因为start（ADC0809）、）、ALE（ADC0809）同时受控于）同时受控于/WR(89C51)单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光

40、学与电子信息学院通道选择方式2：(通道号数据写入方式)特点: :省去了锁存器373373, ,在发出START START 信号的同时发出通道号（信息）并锁入ADCADC08090809。10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院MOV DPTR, #0BFFFH ; 1011 1111 1111 1111 MOV A, #00H ;A中值为对应的通道号，中值为对应的通道号，必须设定！必须设定！MOVX DPTR,A 10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与

41、电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展2. 通道选择及锁存通道选择及锁存 ADC0809ADDAADDBADDC通道选择方式通道选择方式3：（固定采样通道固定）：（固定采样通道固定）单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院通道选择方式通道选择方式410.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展ADC0809ADDAADDBADDCP1.0P1.1P1.2选择选择1通道：通道： MOV P1, #01H或：或：ANL P1, #0F8H ORL P1, #01H2. 通道选择及锁存通道选择及锁存单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院

42、光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展四四. . 应用程序设计（多通道数据采集，或称巡回检测）应用程序设计（多通道数据采集，或称巡回检测）A/D数据的读取方式数据的读取方式1. 无条件数据传送（数据传送过程中不询问设备状态）无条件数据传送（数据传送过程中不询问设备状态）修改通道号启动A/D 延时读取A/D结果并保存设置通道号启动A/DMOVDPTR，#0FEFFH；ADC0809地址，地址，；用；用P2.0=0选通选通A/DMOV A，#00H；选中；选中IN0 ，采用锁，采用锁；存数据总线的方式；存数据总线的方式；选择通道号；选择通道号MOVX DPTR，A；启动；

43、启动A/D转换转换LCALL DELAY；等待转换结束；等待转换结束, 延延；时时间不短于；时时间不短于A/D；的转换时间。；的转换时间。MOVX A，DPTR；读转换结果；读转换结果RET单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展2.2. 查询方式修改通道号，启动A/D读取A/D结果、并保存设置通道号，启动A/DEOC为高？NY延时10us* 延时延时10us以后再查询以后再查询EOC端端单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展8通道轮流采样通

44、道轮流采样IN0IN7.单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展MAIN：MOV R1，#30H；置数据区首址，采样数据缓冲区的首地址；置数据区首址，采样数据缓冲区的首地址 MOV DPTR，#0FEF8H；指向；指向IN0，利用利用P2.0=0 选通选通A/D ，采用锁存地址，采用锁存地址 ；总线的方式选择通道；总线的方式选择通道 MOV R7，#08H；置通道数；置通道数 LOOP：MOVX DPTR, A；启动；启动A/D转换转换 MOV R6, #05H；软件延时，；软件延时，延时时间不短于延时时间不短于10u

45、sDALY： NOP DJNZ R6, DALY WAIT：JB P3.2, WAIT；查询是否转换结束，（；查询是否转换结束，（ADC0809）EOC经反相经反相 ；器后与；器后与P3.2相连相连 MOVX A, DPTR ；读取转换结果；读取转换结果 MOV R1, A ；存取数据；存取数据 INC DPTR ；指向下一个通道；指向下一个通道 INC R1；指向下一个单元；指向下一个单元 DJNZ R7, LOOP；巡回检测；巡回检测8个通道个通道 RET单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展3、中断方式、中断方式硬件设计硬件设计：EOC 取反后取反后 申请申请/int1中断中断软件设计：软件设计： 单片机原理与应用单片机原理与应用 光学与电子信息学院光学与电子信息学院10.3 10.3 ADC0809的扩展的扩展 主程序：主程序： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0013H；INT1中断入口地址中断入口地址 LJMP IINT1 ORG 0030H MAIM：MOV R0，#60H；置数据存储区首址；置数据存储区首址 MOV R2，#08H；置八路数据采集初值；置八路数据采集初值 SETB IT1；设置边延触发中断；设置