ADC009单通道模拟电压采集电路.doc

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1、微型计算机技术课程设计指导教师：程世旭刘元超学生班级：计科10606班学生姓名：古莹学号：200603256班内序号：4课设日期：2009年9月14日～2009年9月27日目录一．设计目的二．实验平台和所用器材三．设计内容四．设计原理五．程序流程图六．调试分析七．原理图设计八．程序清单九．收获、体会和建议一设计目的1.通过本设计，使学生综合运用《微型计算机技术》、《汇编语言程序设计》以及电子技术等课程的内容，为以后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。2.主要掌握并行I/O接口芯片8253、8255A、ADC0809及中断控制芯片8259A等可编程器件的使用,掌握译码器74LS138的使

2、用。3.学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。4.掌握微型计算机技术应用开发的全过程：分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。二实验平台和所用器材本实验是在windowsXP操作系统上实现的，程序的开发环境是用实验室的课设平台，所用到的器材如下：①一块实验面包版（内含时钟电路）。②可编程芯片8253、8255A、ADC0809和译码器芯片74LS138、74LS245各一片。③可调电位器4.7KΩ一个、发光二极管8个、74LS06芯片2个。④导线若干。⑤示波器、万用表、常用工具等。三设计内容采用ADC0809设计一个单通道模拟电压采集电路，要求对所接通道的变化

3、的模拟电压值进行采集，采集来的数字量一路送至发光二极管指示，一路送至计算机显示到屏幕上，每行显示5个数据，采集完100个数据后停止采集过程，采集过程中按下ESC键也可中断采集过程。首先要求我们定义出选择菜单，给出显示界面。1.8255的自检测这部分要求我们初始化8255，为了能够正确的看出8255已经初始化，当8255初始化后向B口送数据0FH到发光二管上显示，如果能够正确显示就说明8255已经被初始化。并且可以说明74LS245，8255，74LS06能够正常工作，并且他们的连线都正确。1.8253的自检测这部分要求我们初始化8253，8253初始化后可以通过示波器观察输出的波形是否满足

4、要求。3.进行A/D转换这部分是本次课设的关键部分，在做此之前，必须保证8255和8253都被正确的初始化，通过8255的C口控制ADC0809对模拟数据的采集，然后从A口读取转换后的数据，一路送发光二极管显示，一路送显示器上显示，模拟量由电位器得到。2.退出系统如果用户需要结束程序,从菜单上选择此菜单即可退出程序.四设计原理1、使用Protues或Protel设计出正确电路原理图，设计原理如下：a.4.7KΩ电位器一端接+5V，一端接地，调节电位器得到变化的模拟电压，该电压接至ADC0809的某一通道输入端（如IN0），ADC0809的时钟为500KHz，由8253对面包板上时钟1MHz

5、或2MHz分频后得到，8253的端口地址：300H～303H。b.编程启动ADC0809转换（ADC0809完成一次转换的时间大约为120μs），将ADC0809的EOC引脚信号作为中断信号，若转换结束则进入中断服务程序。在中断服务程序中读入模数转换结果，一路送至发光二极管显示，一路送至计算机显示到屏幕上。c.8255A用做CPU和ADC0809间的接口芯片，ADC0809的控制信号（如OE、ALE、START等）可由8255A的PC口提供，模数转换后的数字量可经8255A的PA口读入，经8255A的PB口输出到发光二极管。8255A端口地址：304H～307H。d.译码电路由74LS13

6、8提供。74LS245用于总线和8255A之间的数据的双向传输和隔离。uMFPTPCI总线驱动板逻辑结构如图所示u芯片简介（1）74LS245的功能表l74LS245数据总路线缓冲器l74LS245的功能表（2）ADC0809简介u引脚信号Ø提供一个8通道的多路开关和寻址逻辑lIN0～IN7：8个模拟电压输入端lADDA、ADDB、ADDC：3个地址输入线lALE：地址锁存允许信号ØALE的上升沿用于锁存3个地址输入的状态，然后由译码器从8个模拟输入中选择一个模拟输入端进行A/D转换。uADC0809的外部特性StartD0～D7OEDATA100ms2ms+8T(最大)200ns(最小)

7、ADDA/B/CFSDAAAA/C/EOCuADC0809的数字输出ADC0809内部锁存转换后的数字量具有三态数字量输出端D0～D7配合输出允许信号OE当输出允许信号OE为高电平有效时，将三态锁存缓冲器的数字量从D0～D7输出注：其它的芯片查阅微型计算机技术的书。（3）8255A与ADC0809的连接（4）8253定时/计数器Ø对8253进行编程，定时100ms后，产生中断，该定时信号（OUT0）送入到系统预留给用户的