mcs-51单片机应用教程

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1、第11章A/D、D/A转换器的应用11.18位A/D转换器ADC0809的应用11.212位A/D转换器AD574A的应用11.3串行A/D转换器MAX1247的应用11.48位D/A转换器DAC0832的应用11.5串行D/AMAX525的应用11.68位A/D、D/A转换器PCF8591的应用1.实训目的掌握A/D转换器ADC0809的原理及基本性能指标掌握ADC0809与单片机的接口方法及编程方法2.功能设计设计由单片机与A/D转换器ADC0809构成的数据采集系统，使其依次采集8路模拟量，经0809进行A/D转换后保存在内部RAM的60H～67H单元。采用中断方式进

2、行数据处理。11.18位A/D转换器ADC0809的应用3.背景知识在单片机实时控制和智能仪表等应用系统中，被控或被测对象往往是一些连续变化的模拟量，如温度、流量、速度等物理量。这些模拟量必须转换为数字量才能输入计算机进行处理。ADC0809是专用A/D（模/数）集成芯片，在单片机应用系统中作为输入通道。一个简单的单片机测控系统框如图11-1所示。图11-1单片机测控系统框图A/D转换器形式很多，按A/D转换器输入模拟量的极性分类，可分为单极型和双极型两种；按A/D转换器的数字量输出方式分类，可分为并行方式、串行方式及串/并行方式；按A/D转换器的转换原理分类，可分为积分型

3、、逐次逼近型和并行转换型。（1）关于ADC0809ADC0809是一个典型的逐次逼近型8位A/D转换器。它由8路模拟开关、8位A/D转换器、三态输出锁存器及地址锁存译码器等组成。它允许8路模拟量分时输入，转化后的数字量输出是三态的（总线型输出），可以直接与单片机数据总线相连接。ADC0809采用+5V电源供电，外接工作时钟。当典型工作时钟为500kHz时，转换时间约为128μs。（2）ADC0809的引脚说明ADC0809引脚如图11-2所示。图11-2ADC0809引脚图IN0～IN78路模拟通道输入端。D0～D78位数字量输出端。VREF（+）、VREF（－）正、负参考

4、电压输入端。CLOCK时钟输入端，时钟最高允许频率为640kHz。START转换启动信号，高电平有效。ADDA、ADDB、ADDC模拟通道选择端。通道与地址对应关系见表11-1所示。（见书192页）ALE地址锁存信号。高电平时，将三位地址信号送入地址锁存器，经译码选择相应的模拟输入通道。使用时该信号可以和START信号连在一起，以便同时锁存通道地址和启动A/D转换。EOCA/D转换结束信号，此信号常被用来作为中断请求信号。OE允许输出信号。当OE端为电平上升沿时，输出锁存器将转换结果送到数据线，供单片机读取。VCC电源。GND电源地。4.硬件原理与资源分配硬件原理图如图11

5、-3所示。图11-3ADC0809与单片机的连接（1）时钟信号由于0809无片选端，因此电路增加了或非门74LS02及译码器74LS138，以便对0809进行读/写控制。单片机采用6MHz的晶振，ALE输出6MHz/s时钟信号，经74LS74触发器2分频，得到500kHz的时钟信号，与0809的时钟端CLK相连。（2）通道选择三位通道选择端ADDA、ADDB、ADDC与数据线P0口的低三位P0.0、P0.1、P0.2相连，用数据线进行通道选择，由P0.0、P0.1、P0.2三位决定选择哪一通道。也可以用地址线选择通道。（3）0809的启动0809的启动端START、地址锁存

6、端ALE均为高电平有效。将START与ALE端连在一起，与74LS02的输出端相连。或非门74LS02的两个输入端WR和Y0均为低电平时，其输出为高电平。当译码器74LS138的3个输入端P2.7、P2.6和P2.5为0时，Y0为低电平，执行外部I/O口写操作时，WR为低电平。执行下列操作将启动0通道转换：MOVA，#00H;数据线低3位为0，选择0通道MOVDPTR，#1FFFH;P2.7、P2.6、P2.5均为0，Y0为0MOVX@DPTR，A;执行外部I/O口写操作时WR为低电平（4）转换数据的读取当转换结束时，EOC端输出高电平。可用查询或中断的方法进行数据读取处理

7、。输出允许OE端为高电平，8位转换数据D0～D7输出到数据线上。只有译码器输出Y0和RD同时为低电平时，OE端才为高电平。执行外部I/O口读操作RD为低电平。执行下列操作将读取转换数据：MOVDPTR，#1FFFH;P2.7、P2.6、P2.5均为0，Y0为0MOVXA，@DPTR;执行外部I/O口读操作时RD为低电平（5）转换结束标志EOC转换结束标志EOC端经反向器与单片机的INT0相连，即转换一旦结束，外部中断0则申请中断。资源分配：R0:数据指针R2:通道计数器内部RAM的40H以后的若干单元数据堆栈区内部