单片机ad转换模块设计

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1、信息工程学院电子信息工程专业单片机课程设计报告题目单片机A/D转换模块设计姓名学号班级指导教师年月日要求：1．指导教师按照课程设计大纲要求完成学生课程设计指导工作。2．课程设计任务书由指导教师照大纲要求填写，内容要全面。3．课程设计报告由参加本学生填写。课程设计结束时交指导教师。(打印稿一份，电子稿一份)4．指导教师要根据每一位学生课程设计任务完成情况，认真审核设计报告，并在课程设计结束时，给出客观、准确的评语和成绩。5．课程设计任务书和报告要语言流畅，图表正确规范。6．本表要用钢笔、圆柱笔填写或打印，字迹工整。课程设计任务书班级姓名学号

2、课程设计题目单片机A/D转换模块设计课程设计起止日期年月日至年月日实习地点课程设计内容与要求（包括：设计任务及要求、设计原理、所需仪器设备、验收标准）设计要求及任务：A/D模块：（一）设计任务及要求及格：实现标准电压（0~5V）的A/D转换，并将转换数据在LED上显示。中：在及格的基础上能对来自光纤传感器上的信号进行A/D转换并在及格的基础上能实现十进制LED显示。良：对使用的光纤传感器进行标定，得到标定曲线或表，并将距离值显示在LED上。优：距离显示精度<0.01mm（二）设计原理首先仔细研究电路原理图，根据原理图计算出ADC0809的

3、地址，当单片机的WR信号有效时，产生一个启动信号，给0809的START引脚送入脉冲，对选中的通道进行转换，然后读取转换数据，同时调用LED显示调用程序，当执行完上述步骤，再次启动转换0809，进行下一次的转换，接着中断结束返回，程序结束。（三）所需仪器设备光纤传感器，实验板，仿真器，串联分压电路，万用表指导教师年月日一、设计原理与技术方法：包括：电路工作原理分析与原理图、元器件选择、电路调试方法与结果说明；软件设计说明书与流程图、软件源程序代码、软件调试方法与运行结果说明。（一）电路工作原理分析与原理图1．工作原理因为模拟信号在时间上是

4、连续的,所以,在将模拟信号转换成数字信号时，必须在选定的一系列时间点上对输入的模拟信号进行采样，然后将这些采样值转换成数字量输出。ADC0809是逐次比较型A/D转换器，逐次比较型A/D转换器是集成ADC芯片中使用最广泛的一种类型。它由电压比较器、逻辑控制器、D/A转换器及数码寄存器组成。逐次比较型A/D转换器的特点是转换速度较快，且输出代码的位数多，精度高。ADC0809可以将模拟电压值转换为数字量，用START与ALE信号开启ADC0809，当读写信号有效时则启动转换，启动之后等待转换完成（通过查询来实现），经过转换完成，本设计使用查

5、询方式，没有转换完成则继续等待，转换完成则执行数字量的显示。A/D转换器的主要技术参数：分辨率：分辨率是指输出数字量变化一个最小单位(最低位的变化)，对应输入模拟量需要变化的量。输出位数越多，分辨率越高。通常以输出二进制码的位数表示分辨率。相对精度：相对精度是指实际转换值偏离理想特性的误差。通常以数字量最低位所代表模拟输入值来衡量，如相对精度不超过±1/2LSB。转换时间：转换时间是指A/D转换器从接到转换命令起到输出稳定的数字量为止所需要的时间。它反映A/D转换器的转换速度。此外，还有输入电压范围、功率损耗等。集成A/D转换器典型芯片A

6、DC0809的内部结构和各引脚的功能介绍： ADC0809是较流行的中速廉价型单通道八位全MOSA/D转换器，它内部含时钟电路，只要外接一个电阻和一个电容就可由自身提供时钟信号，允许模拟输入信号是差动的或不共地的电压信号。ADC0809的工作过程如下：先送出控制信号使CS、WR为低电平，从而启动A/D转换器；当A/D转换器转换结束时有一低电平信号从A/D转换器的EOC端口输出；与之相连的系统得到这一信号后便可送出控制信号（读信号）使CS、RD为低电平，这时，转换后的数据便出现在D7～D0端口上供系统读取。ADC0809是用CMOS工艺制成

7、的逐次比较型A/D转换器，采用28引脚双列直插式封装。课程设计报告注：此表可加附页a.模拟信号输入IN0～IN7：IN0-IN7为八路模拟电压输入线，加在模拟开关上，工作时采用时分割的方式，轮流进行A/D转换。b.地址输入和控制线：地址输入和控制线共4条，其中ADDA、ADDB和ADDC为地址输入线，用于选择IN0-IN7上哪一路模拟电压送给比较器进行A/D转换。ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，ADDA、ADDB和ADDC三条地址线上地址信号得以锁存，经译码器控制八路模拟开关通路工作。c.数字量输出及控制线（

8、11条）：START为“启动脉冲”输入线，上升沿清零，下降沿启动ADC0809工作。EOC为转换结束输出线，该线高电平表示AD转换已结束，数字量已锁入“三态输出锁存器”。D0-D7为数字量输出