实验五 12位AD转换
12位AD转换器
12位AD转换器12位A/D转换器摘要:ADS7804是美国BURR-BROWN公司推出的⼀种新型12位A/D转换器。
⽂中介绍了它的特性与功能,给出了⼀种简洁⽽新颖的与51单⽚机的接⼝⽅法,同时给出了⽤C语⾔编写的数据采集的应⽤程序。
关键词:模/数转换单⽚机接⼝ C语⾔ ADS7804 1 基本特点在计算机控制系统及各类⽤单⽚机(或微处理器)构成的智能仪器仪表中,外部的各种模拟信号必须通过A/D转换器变换为数字信号后才能送⼊计算机。
与8位和16位的A/D转换器相⽐,12位A/D转换器以其较⾼的性能价格⽐⽽在仪器仪表中得到⼴泛的应⽤。
ADS7804芯⽚采⽤28脚0.3英⼨PDIP(塑料双列直插式)封装,两列管脚间距为0.3英⼨,⽐⼀般DIP28封装窄⼀倍,所以俗称瘦型DIP;ADS7804采⽤单5V电源供电;芯⽚内部含有采样保持、电压基准和时钟等电路,可极⼤简化⽤户的电路设计和硬件开锁,并可提⾼系统的稳定性。
ADS7804采⽤CMOS⼯艺制造,转换速度快、功耗低(最⼤功耗为100mW)。
该A/D转换器采⽤逐次逼近式⼯作原理,单通道输⼊,模拟输⼊电压的范围为±10V,采样速率为100kHz。
2 引脚及功能 ADS7804共有28个引脚,图1为基引脚图。
这些引脚⼤体上可以划分为3类。
a.电源类数字电源VDIG和模拟电源VANA通常⼀起接到5V电源上。
数字地DGND和模拟地AGND1、AGND2通常共地。
REF为参考电压端,通常对地接2.2µF 钽电容,芯⽚内部可产⽣2.5V基准电压。
CAP为参考电压所需电容,对地接2.2µF钽电容。
b.模数信号类 VIN为输⼊的模拟信号。
D11~D0为数字量并⾏输出⼝,DZ(19~22脚)是为了使管脚与16位A/D转换器ADS7805兼容⽽设的,可悬空。
c.控制信号类 CS(输⼊)为⽚选信号,R/C(输⼊)为读取结果/模数转换控制信号,BUSY(输出)⽤于指⽰转换是否完成,BYTE(输⼊)信号⽤来控制从总线读出的数据是转换结果的⾼字节还是低字节。
ad芯片12位转换原理
ad芯片12位转换原理AD芯片12位转换原理什么是AD芯片?AD芯片(Analog-to-Digital Converter)是一种用于将模拟信号转换为数字信号的重要电子器件。
在现代电子领域中广泛应用,既可以作为独立芯片使用,也可以集成在其他芯片中,如微控制器或处理器中。
转换原理AD芯片的主要功能是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
这种转换基于采样和量化两个基本步骤。
采样采样是指按照一定的时间间隔取样的过程。
在AD芯片中,采样率是一个重要的参数,它表示每秒钟进行采样的次数。
采样率越高,转换后的数字信号越接近原始模拟信号,但也会增加系统复杂性和成本。
量化量化是指将采样后的信号按照一定的规则映射到有限的离散级别上。
AD芯片中常用的量化规则是均匀量化。
在12位转换中,将模拟信号映射为2^12=4096个离散级别。
量化过程中,不可避免地会引入量化误差。
量化误差是指量化后的数字信号与原始模拟信号之间的差异。
对于12位转换,量化误差将保持在允许范围内,通常被视为可以接受的。
优劣评估评估AD芯片的优劣主要依据转换精度和转换速度两方面。
转换精度是指AD芯片输出的数字信号与原始模拟信号之间的差异。
在12位转换中,转换精度表示为2^12=4096个离散级别。
转换速度是指AD芯片完成一次转换所需的时间。
转换速度较高可以提高系统的响应速度,但也会增加功耗和成本。
应用领域AD芯片在各个领域具有广泛的应用。
以下列举一些典型应用场景:1.传感器信号处理:AD芯片能够将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,为后续处理提供数据基础。
2.通信系统:AD芯片可用于模拟信号的数字化处理,如音频和视频信号的采集与编码。
3.工业自动化:AD芯片可用于实时监测和控制,精确地采集和转换模拟量信号。
4.医疗设备:AD芯片在医疗设备中有着广泛应用,如心电图仪、血压计等。
5.仪器仪表:AD芯片可以将各种物理量转换为数字信号,为仪器仪表的测量和控制提供支持。
12位AD转换器与单片机的接口电路设计
12位AD转换器与单片机的接口电路设计AD转换器是具有高度集成化电路的模数转换器。
它将模拟信号转换
为数字信号,这种转换是实现模拟与数字系统的接口,实现模拟信号的采
集与处理的必要前提。
常用的AD转换器有12位AD转换器,它与单片机的接口电路设计包括:
1、驱动电路。
12位AD转换器与单片机之间需要通过电压驱动线在
两个芯片间传送模拟电压信号。
为了节省电源能量损耗,一般采用低功耗、高精度的滤波电路来保证电压平稳、不受外界干扰。
2、AD转换器控制信号。
模数转换器本身需要诸如转换触发、转换完成、复位和读取等一系列控制信号,控制信号的设计通常采用三态逻辑。
3、电压信号转换。
常用的12位AD转换器输出的是2的12次方个电
压信号值,而单片机的数据输入室通常是8位或者16位的二进制码,在
此种情况下,需要将AD转换器输出的电压信号转换为可识别的数字信号,这就需要设计一个称为电压转换器的电路。
4、时钟控制电路。
ad转换实验报告
ad转换实验报告AD转换实验报告概述:AD转换(Analog-to-Digital Conversion)是将模拟信号转换为数字信号的过程。
本实验旨在通过实际操作和数据记录,探究AD转换的原理和应用。
实验目的:1. 了解AD转换的基本原理和分类;2. 掌握AD转换器的使用方法;3. 分析AD转换器的性能指标。
实验器材:1. AD转换器模块;2. 信号发生器;3. 示波器;4. 电脑。
实验步骤:1. 连接实验器材:将信号发生器的输出端与AD转换器的输入端相连,将AD转换器的输出端与示波器的输入端相连,将示波器与电脑连接;2. 设置信号发生器:调整信号发生器的频率、幅度和波形,生成不同的模拟信号;3. 设置AD转换器:根据实验要求,选择合适的AD转换器工作模式,并设置采样率和分辨率;4. 进行AD转换:通过示波器监测AD转换器输出的数字信号,并记录下相应的模拟输入信号值;5. 数据分析:将记录的数据输入电脑,进行进一步的数据分析和处理。
实验结果:在实验过程中,我们通过改变信号发生器的频率、幅度和波形,观察到AD转换器输出的数字信号的变化。
根据示波器的显示和记录的数据,我们得到了一系列的AD转换结果。
通过对这些结果的分析,我们可以得出以下结论:1. AD转换器的分辨率对转换精度有重要影响。
分辨率越高,转换结果的精度越高;2. AD转换器的采样率对转换结果的准确性有影响。
采样率过低可能导致信号失真或丢失;3. 不同的模拟信号在AD转换过程中可能会产生不同的失真现象,如量化误差、采样误差等;4. AD转换器的性能指标包括分辨率、采样率、信噪比等,这些指标对于不同应用场景有不同的要求。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了AD转换的原理和应用。
实验结果表明,AD转换器在现代电子设备中具有重要的作用,广泛应用于音频处理、图像处理、传感器数据采集等领域。
了解和掌握AD转换的基本原理和性能指标,对于我们理解和设计数字系统具有重要意义。
试验五AD、DA转换实验
试验五. A/D、D/A转换实验一、实验目的1. 学习理解模/数信号转换和数/模转换的基本原理。
2. 掌握模/数转换芯片ADC0804和数/模转换芯片DAC0832的使用方法。
二、实验设备TD-PITE实验装置(带面包板)一套,实验用转换芯片两片,±12V稳压电源一台、运放两片、温度传感器、电位器(5.1KΩ)一个、电阻若干,面包板用导线若干,排线若干,万用表一个。
三、实验内容(1)设计A/D转换电路,采集可调电阻的输出电压。
连+5V电源,调节后的输出电压作为ADC0804的模拟输入量,然后进行A/D转换,转换结果由发光二极管上显示。
请填写实验数据表格:(2)将LM35 精密摄氏度温度传感器连+5V电源,输出电压直接作为ADC0804 的模拟输入量,然后进行A/D转换,转换结果经过计算得到摄氏度值放在内存变量上。
(多数温度传感器是针对绝对温度的,且线形较差。
LM35的输出电压与摄氏温度值成正比例关系,每10 mV 为 1 摄氏度。
)(3)设计D/A 转换,要求产生锯齿波、三角波、脉冲波,并用示波器观察电压波形。
四、实验原理1. 模数转换器ADC0804 简介ADC0804是用CMOS集成工艺制成的逐次比较型模数转换芯片。
分辨率为8位,转换时间为100μs,输入参考电压范围为0~5V。
芯片内有输出数据锁存器,与计算机连接时,转换电路的输出可以直接连接在CPU数据总线上。
图5.1 ADC0804引脚图启动信号:当CS#有效时,WR#可作为A/D转换的启动信号。
WR#高电平变为低电平时,转换器被清除;当WR#回到高时,转换正式启动。
转换结束:INTR#跳转为低电平表示本次转换已经完成,可作为微处理器的中断或查询信号。
RD#用来读A/D转换的结果。
有效时输出数据锁存器三态门DB0~DB7各端上出现8位并行二进制数码。
转换时钟:见下图,震荡频率为f CLK ≈ 1 / 1.1RC。
其典型应用参数为:R = 10KΩ,C = 150pF,f CLK≈ 640KHz,8位逐次比较需8×8 = 64个时钟周期,转换速度为100μs。
ad转换器的实验报告
ad转换器的实验报告AD转换器的实验报告一、引言AD转换器(Analog-to-Digital Converter)是一种电子设备,用于将模拟信号转换为数字信号。
在现代电子技术中,AD转换器被广泛应用于各种领域,如通信、控制系统、医疗设备等。
本实验旨在通过实际操作,了解AD转换器的工作原理和性能特点。
二、实验目的1. 了解AD转换器的基本原理;2. 掌握AD转换器的使用方法;3. 分析AD转换器的性能特点。
三、实验原理AD转换器的基本原理是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
其工作过程可以简单概括为以下几个步骤:1. 采样:从模拟信号中按照一定的时间间隔取样,得到一系列离散的采样点;2. 量化:将每个采样点的幅值转换为相应的数字值;3. 编码:将量化后的数字值转换为二进制编码。
四、实验装置和步骤1. 实验装置:AD转换器、信号发生器、示波器、计算机;2. 实验步骤:a) 连接信号发生器的输出端与AD转换器的输入端;b) 连接AD转换器的输出端与示波器的输入端;c) 设置信号发生器的频率和幅值,调节示波器的触发电平和时间基准;d) 打开AD转换器和示波器,开始采集数据;e) 将采集到的数据导入计算机,进行数据分析。
五、实验结果与分析通过实验,我们获得了一系列采样点的幅值和时间信息。
将这些数据导入计算机,我们可以进行进一步的分析和处理。
例如,我们可以绘制出信号的波形图,观察信号的周期性和幅值变化。
同时,我们可以计算出信号的平均值、最大值、最小值等统计量,以评估AD转换器的精度和稳定性。
六、实验误差与改进在实验过程中,可能会存在一些误差,影响实验结果的准确性。
例如,信号发生器的输出可能存在漂移,导致采样点的幅值偏离真实值。
此外,AD转换器本身的非线性特性也会引入误差。
为了减小误差,可以采取以下改进措施:1. 使用更精确的信号发生器,提高输出稳定性;2. 选择高精度的AD转换器,降低非线性误差;3. 增加采样点的数量,提高采样率。
12位AD转换器AD574
2.12位A/D转换器AD574AD574是美国模拟器件公司的产品,是较先进的高集成度、低价格的逐次逼近式转换器。
AD574由两片大规模集成电路构成。
一片为D/A转换器AD565,另一片集成了逐次逼近寄存器SAR、转换控制电路、时钟电路、总线接口电路和高分辨比较器电路。
(1)AD574的结构框图及引脚说明图4. 26 AD574的结构框图引脚信号说明如下:12/8:数据输出方式选择信号,高电平时输出12位数据,低电平时与A0信号配合输出高8位或低4位数据。
信号不能用TTL电平控制,必须直接接至+5V或数字地。
A0:转换数据长度选择控制信号。
在转换状态,A0为低电平可使AD574进行12位转换,A0为高电平时可使AD574进行8位转换。
在读数状态,如果为低电平,当A0为低电平时,则输出高8位数据,而A0为高电平时,则输出低4位数据;如果为高电平,则A0的状态不起作用。
(2)AD574的工作过程AD574的工作过程分为启动转换和转换结束后读出数据两个过程。
启动转换时,首先使/CS、CE信号有效,AD574处于转换工作状态,且A0为1或为0,根据所需转换的位数确定,然后使R/C=0,启动AD574开始转换。
视为选中AD574的片选信号,为启动转换的控制信号。
转换结束,STS由高电平变为低电平。
可通过查询法,读入STS线端的状态,判断转换是否结束。
(2)AD574的工作过程输出数据时,首先根据输出数据的方式,即是12位并行输出,还是分两次输出,以确定是接高电平还是接低电平;然后在CE=1、/CS=0、R/C=1的条件下,确定A0的电平。
若为12位并行输出,A0端输入电平信号可高可低;若分两次输出12位数据,A0=0,输出12位数据的高8位,A0=1,输出12位数据的低4位。
由于AD574输出端有三态缓冲器,所以D0~D11数据输出线可直接接在CPU数据总线上。
(3)AD574接口电路图4.27 12位AD574与8088CPU的接口电路图启动A/D转换并采用查询方式,采集数据的程序如下:MOV DX,278HOUT DX,AL;启动转换,R/C=0、CS=0、CE=1,A0=0MOV DX,27AH;设置三态门地址AA1∶IN AL,DX;读取STS状态TEST AL,80H;测试STS电平JNE AA1;STS=1 等待,STS=0向下执行MOV DX,278HIN AL,DX;读高8位数据,R/C=1,CS=0,CE=1,A0=1,CE=1MOV AH,AL;保存高8位数据MOV DX,279HIN AL,DX;读低4位数据,R/C=1, CS=0,A0=1,CE=1。
实验五 DAAD转换实验 完整版
实验五 D/A、A/D转换实验一、实验目的了解数/模、模/数转换基本原理,掌握DAC0832、ADC0809的使用方法;掌握定时数据采集程序的编制方法。
二、实验内容1、D/A转换实验通过0832D/A转换输出一个从0V开始逐渐升至5V,再从5V降至0V的可变电压输出驱动直流电机。
(1)实验接线图D/A转换实验接线图(2)实验程序框图(3)实验程序清单CODE SEGMENT ;H0832-2.ASM 0-->5vASSUME CS:CODEDAPORT EQU 0FF80hPA EQU 0FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口ORG 1110HSTART: JMP START0BUF DB ?,?,?,?,?,?data1: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92hdb 82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1hdb 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7hdb 8ch,0f3h,0bfh,8FHSTART0: call buf1DACON0: MOV AL,00HDACON1: MOV DX,DAPORTOUT DX,ALpush axcall convMOV CX,0040HDISCON: PUSH CXcall dispPOP CXLOOP DISCONpop axINC ALCMP AL,00HJNZ DACON1MOV AL,0FFHDACON2: MOV DX,DAPORTOUT DX,ALpush axcall convMOV CX,0040HDISCON2: PUSH CXcall dispPOP CXLOOP DISCON2pop axDEC ALCMP AL,0FFHJNZ DACON2JMP DACON0CONV: MOV AH,ALAND AL,0FHMOV BX,OFFSET BUFMOV [BX+5],ALMOV AL,AHAND AL,0F0HMOV CL,04HSHR AL,CLMOV [BX+4],ALRETDISP: MOV AL,0FFH ;00HMOV DX,PAOUT DX,ALMOV CL,0DFH ;20H; 5ms显示子程序MOV BX,OFFSET BUFDIS1: MOV AL,[BX]MOV AH,00HPUSH BXMOV BX,OFFSET DATA1ADD BX,AXMOV AL,[BX]POP BXMOV DX,PBOUT DX,ALMOV AL,CLMOV DX,PAOUT DX,ALPUSH CXDIS2: MOV CX,00A0HDELAY: LOOP DELAYPOP CXCMP CL,0FEH ;01HJZ LX1INC BXROR CL,1 ;SHR CL,1JMP DIS1LX1: MOV AL,0FFHMOV DX,PBOUT DX,ALRETBUF1: MOV BUF,00HMOV BUF+1,08HMOV BUF+2,03HMOV BUF+3,02HMOV BUF+4,00HMOV BUF+5,00HRETDELY: PUSH CXDEL2: PUSH CXDEL3: PUSH CXLOOP $POP CXLOOP DEL3POP CXLOOP DEL2POP CXLOOP DELYRETCODE ENDSEND START2、A/D转换实验利用实验系统上电位器提供的可调电压作为0809模拟信号的输入,编制程序,将模拟量转换为数字量,通过数码管显示出来。
实验五 AD、DA转换实验
实验五A/D、D/A转换实验
一、实验目的及要求
1、了解A/D转换的基本原理,掌握A/D转换的连接方法;
2、熟悉一种ADC芯片ADC0809,掌握A/D转换芯片0809的编程方法;
3、了解D/A转换的基本原理,掌握D/A转换的连接方法;
4、熟悉一种DAC芯片ADC0832,掌握D/A转换芯片0832的编程方法。
二、实验重点与难点
重点:A/D、D/A转换的基本原理及编程应用。
难点:A/D、D/A转换的编程应用。
三、实验环境
硬件:单片机开发板,计算机一台;
软件:Keil uVsion4。
四、实验内容
1、ADC0809模数转换与显示
使用ADC0809采样通道3输入的模拟量(也可自行选择采用通道,设计相应电路图),通过T0定时器中断给ADC0809提供时钟信号,转换后的结果显示在数码管上。
2、DAC0832波形发生器
软件控制DAC输出波形,通过不同按键产生锯齿波、三角波和方波,按键的检测采用中断工作方式。
五、实验步骤及要求
1.描述出程序运行后的结果;
2.画出算法流程图;
3.加程序注释。
4.学生按实验内容和实验报告编写格式中的规范,认真做好实验记录以便编写实验报告。
12位串行ad转换器的原理及应用开发
12位串行A/D转换器的原理及应用开发来源:国外电子元器件-- 设计创新2007-01-04 点击:1491 引言MAXl224/MAXl225系列12位模/数转换器(ADC)具有低功耗、高速、串行输出等特点,其采样速率最高可达1.5Ms/s,在+2.7V至+3.6V的单电源下工作,需要1个外部基准源;可进行真差分输入,较单端输入可提供更好的噪声抑制、失真改善及更宽的动态范围;同时,具有标准SPITM/QSPITM/MI-CROWWIRETM接口提供转换所需的时钟信号,可以方便地与标准数字信号处理器(DSP)的同步串行接口连接。
MAX1224允许单极性模拟输入,MAX1225允许双极性模拟输入。
该系列转换器可运行于局部关断模式和完全关断模式,能够将2次转换之间的电源电流分别降低至1mA(典型值)和1μA(最大值);具有1个独立的电源输入,可直接与+1.8V到VDD的数字逻辑接口。
此外,该系列还具有转换速度高、交流性能好和直流准确度高等特性。
MAX1224/MAX1225的主要特点如下:●1.5Ms/s采样速率;●功耗仅18mW(典型值);●关断电流仅1μA(最大值);●高速、SPI兼容、3线串行接口;●525kHz输入频率下69dB的S/(N+D);●内部真差分采样,保持(T/H);●外部基准源;●无流水线延迟。
2 封装及引脚功能MAXl224/MAXl225采用小巧的12引脚TQFN封装,其引脚排列如表1所示。
各个引脚的功能如表l所示。
3 内部结构及工作原理MAX1224/MAX1225采用输入采样,保持和逐次逼近寄存器(SAR)电路,将模拟输入信号转换为12位数字输出信号。
串行接口仅需要3条连接线(SCLK、CNVST和DOUT),提供了与微处理器(μP)和DSP 的便利连接。
图2给出简化的MAX1224/MAX1225内部结构。
3.1真差分模拟输入采样/保持器MAXl224/MAXl225的输入结构由采样/保持器、比较器及开关型数,模转换器(DAC)构成。
12位da转换器的工作过程
12位da转换器的工作过程12位DA转换器是一种用于将模拟信号转换为数字信号的设备,其工作原理是通过一系列的运算和处理,将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。
这个过程可以分为几个主要步骤,下面将逐步介绍12位DA转换器的工作过程。
模拟信号通过一个采样保持电路进行采样。
采样是将连续的模拟信号在时间上离散化,以便于后续的数字化处理。
采样保持电路可以在一定的时间间隔内对模拟信号进行采样,并将采样值保持在一个电容器中,以便于后续的处理。
接下来,采样得到的模拟信号经过一个模数转换器进行模数转换。
模数转换器将连续的模拟信号转换成一系列的数字编码,代表了模拟信号在某一时刻的幅值。
这个过程中,模数转换器会根据输入的模拟信号幅值产生一个对应的数字编码,并输出给后续的数字处理单元。
然后,经过模数转换的数字信号会经过一个数字信号处理单元进行进一步处理。
在这个处理单元中,数字信号可以进行滤波、校正、编码等操作,以确保数字信号的准确性和可靠性。
这些处理操作可以帮助消除采样和转换过程中的噪音和失真,提高数字信号的质量。
经过数字信号处理单元处理后的数字信号会被送入一个数字到模拟转换器,进行数字信号到模拟信号的转换。
数字到模拟转换器会根据输入的数字编码产生一个对应的模拟信号,代表了数字信号在某一时刻的幅值。
这个模拟信号可以被后续的电路或设备使用,以实现数字信号到模拟信号的转换。
12位DA转换器的工作过程可以简单概括为:模拟信号采样、模数转换、数字信号处理和数字到模拟转换。
通过这个过程,连续的模拟信号可以被转换成离散的数字信号,以便于数字系统的处理和传输。
这种转换过程在现代电子设备和通信系统中被广泛应用,为数字信号处理和传输提供了重要的技术支持。
ad12位转换
void display();
//转换读出AD数据
uint ad574()
{
ADCOM=0;
while(STS==1);
return((uint)(ADHI<<4)+(ADLO&0x0f));
}
/*****************************/
/* display */
sbit STS=P3^5; //转换标志位
//sbit wr=P3^7; //WR
//sbit rd=P3^6; //RD
sbit sw=P3^3; //开始转换
uint temp;
uchar qian,bai,shi,ge;
uchar display_buf[3];
display_buf[0]=dis1[qian];
display_buf[1]=dis1[bai];
display_buf[2]=dis1[shi];
display_buf[3]=dis1[ge];
P1=display_buf[0];
P2_0=0;
delay(2);
P2_0=1;
/*****************************/
void display()
{
qian=temp/1000; //2
bai=(temp-qian*1000)/100;
shi=(temp-qian*1000-bai*100)/10;
ge=temp-qian*1000-bai*100-shi*10;
main()
//主函数
{
uint idata result;
12位AD转换器与单片机的接口电路设计
课程设计任务书2012/2013 学年第 1 学期学院:电子与计算机科学技术学院专业:学生姓名:学号:课程设计题目:12位A/D转换器与单片机的接口电路设计起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2012年12月19日课程设计任务书目录第一章设计任务及功能要求 (5)1.1摘要 (5)1.2设计课题及任务 (5)1.3功能要求及说明 (5)第二章硬件设计 (6)2.1 系统设计元器件功能说明 (7)2.2 硬件电路总体及部分设计 (10)第三章软件设计 (12)3.1 基本原理容设计 (12)3.2 keil编程调试 (13)3.3 proteus仿真电路图 (19)第三章结果分析及总结 (19)附录 (20)第一章设计任务及功能要求1.1摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入,单片机对我们的生活影响越来越大,很多工业领域中都用到单片机,日常生活中我们也离不开单片机的应用。
当今社会是数字化的社会,是数字集成电路广泛应用的社会,随着电子产业数字化程度的不断发展,逐渐形成了以数字系统为主体的格局。
A/D和D/A转换器作为模拟和数字电路的借口,正受到日益广泛的关注。
随着数字技术的飞速发展,人们对A/D和D/A转换器的要求也越来越高,新型模拟/数字和数字/模拟之间的转换技术不断涌现,正是因为这些,高集成度的逻辑器件应运而生,而且发展迅速,它不断地更新换代以满足程序的要求,并尽可能的提高其利用率。
本课程设计就对其中AD574模数转换器在微机数据采集系统中的应用加以阐述。
关键字:AD574转换器,80c51单片机,LED数码显示,串行输出1.2 设计课题及任务1.掌握电子电路的一般设计方法和设计流程;2.学习简单电路系统设计,掌握Protel99的使用方法;3.掌握8051单片机、12位A/D芯片AD574的应用;4.学习掌握硬件电路设计的全过程。
1.3 功能要求及说明1.学习掌握8051单片机的工作原理及应用;2. 学习掌握12位A/D芯片AD574的工作原理及应用;3. 设计基于AD574的12位模拟信号采集器的工作原理图及PCB版图;4. 整理设计容,编写设计说明书。
黑色简约12位AD转换设计展示PPT
01 功能要求
基于ADC1674芯片进行设计
CE CS
R/C
0X
X
X1
X
10
0
10
0
10
1
12/8 X X X X 1
A0
执行操作
X
无操作
X
无操作
0
启动12位数据转换
1
启动8位数据转换
X
允许12位并行输出
软件设计
03
汇编程序
03 汇编程序
系 统 程 序 流 程 图
开始
显示单元内容清 0 0FCH 送 R0 启动 AD 转换
N P3.2=0? Y
02 01
用可变电阻模拟外部模拟量
03
精度为12位
电路设计
02
系统电路
02 系统电路
采用元件
7SEG-MPX4-CC 74LS373 7400 AD1674 AT89C52 CAP CAP-ELEC CRYSTAL POT-HG RESISTOR
02 系统电路
AD1674引脚功能 12/8:数据输出位选择端,12/8=0,数据输出为双8位;12/8=1,数据输出为单12位。 CS:芯片选择端,低电平有效。 R/C:高电平时为读操作,低电平时为转换操作。 CE:芯片使能,高电平激活,用于开始一个转换过程或读取操作。 A0:字节为单位的读书过程中,A0为低时输出高8位(DB11-DB4),A为1时输出低4位(DB3-DB0)。 STS:状态标志,当转换在进行时为高电平,转换结束时为低电平。 DB11-DB0:12位数据端。
实验五-12位AD转换
实验五12位的A/D 转换
一、设计目的:
实现12位的模拟量到数字量的转换.
二、设计任务:
1、12位A/D通过一个开关控制能够完成单/双极性转换;
2、能够完成自动和手动转换控制;自动时即能够把模拟量转换数字量(000H~FFFH);手动时,要求通过改变电阻值来改变电压,然后通过开设转换的按钮开始转换,输出转换后的数字量(用3个LED观察输出量);
3、用3个LED数码管显示输出的数字量.
功能流图如下:
三、原理框图:
四、操作流图:
1、自动转换控制操作步骤:
(1)点击proteus的开始按钮
(2)开关K1转到自动
(3)若是双极性:K2,K3,K4转到双极性,K5是双极性的正电压和负电压
(4)若是单极性:K2,K3,K4,K5转到单极性
2、手动转换控制操作步骤:
(1)点击proteus的开始按钮
(2)开关K1转到自动
(3)若是双极性:K2,K3,K4转到双极性,K5是双极性的正电压和负电压
(4)若是单极性:K2,K3,K4,K5转到单极性
五、接线图。
AD转换
12位ADC是一种逐次逼近型模拟数字数字转换器。
它有多达18个通道,可测量16个外部和2个内部信号源。
ADC的输入时钟不得超过14MHZ,它是由PCLK2经分频产生。
如果被ADC转换的模拟电压低于低阀值或高于高阀值,AWD模拟看门狗状态位被设置。
ADC通常要与DMA一起使用这里只是简单的用库配置ADC 不断扫描来实现ADC的应用。
首先配置GPIO与ADC的时钟:ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_AIN;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); //默认速度为两兆配置ADC的运行:ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //独立模式ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode =DISABLE; //连续多通道模式ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode =ENABLE; //连续转换ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //转换不受外界决定ADC_InitStructure.ADC_DataAlign =ADC_DataAlign_Right; //右对齐ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel =1; //扫描通道数ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_9,1,ADC_SampleTime_1Cycles5); //通道X,采样时间为1.5周期,1代表规则通道第1个这个1是啥意思我不太清楚只有是1的时候我的ADC才正常。
一种6-12位可配置低功耗AD转换器的开题报告
一种6-12位可配置低功耗AD转换器的开题报告题目:一种6-12位可配置低功耗AD转换器一、研究背景由于数字信号处理的发展,高质量的模拟/数字转换器 (ADC) 对于信号处理系统的可靠性和性能至关重要。
低功耗ADC在便携式设备中更具优势,因此低功耗ADC对于无线传感器网络、智能家居和便携设备等应用具有很高的需求。
二、研究目的本项目旨在设计一种可配置的低功耗ADC,并在0.18um CMOS工艺下实现。
该ADC应该支持工艺变化,具有好的线性度、抗噪声和低功耗等特点。
三、研究内容1. 设计和验证ADC架构;2. 通过系统级仿真、器件级仿真和实际测试,验证ADC性能;3. 考虑不同工艺变化下,ADC的可靠性和性能;4. 优化电路设计,实现低功耗和低噪声;5. 设计和实现ADC的测试板,测试ADC的性能;四、预期成果1. 设计和验证一种可配置的低功耗ADC;2. 在0.18um CMOS工艺下实现ADC;3. 论文发表:撰写一份论文,介绍设计和实现的ADC,以及验证结果。
五、工作计划与进度安排1.了解ADC的基本原理和常用架构:4天;2.设计和验证ADC架构:15天;3.设计和仿真ADC电路:30天;4.实际测试ADC的性能:10天;5.撰写论文:30天。
六、参考文献1. Gray, P. R., & Meyer, R. G. (1993). Analysis and design of analog integrated circuits. New York, NY: John Wiley.2. Razavi, B. (2017). Design of analog CMOS integrated circuits. New York, NY: McGraw Hill Education.3. Johnson, R. C., & Hexeter, W. (2011). High-speed ADCs. New York, NY: McGraw Hill Education.4. Kang, S. M., & Leblebici, Y. (2019). CMOS digital integrated circuits: analysis and design. New York, NY: McGraw Hill Education.。
12位逐次比较型AD转换器
12位逐次比较型A/D转换器AD574A是美国模拟数字公司(Analog)推出的单片高速12位逐次比较型A/D转换器,内置双极性电路构成的混合集成转换显片,具有外接元件少,功耗低,精度高等特点,并且具有自动校零和自动极性转换功能,只需外接少量的阻容件即可构成一个完整的A/D转换器,其主要功能特性如下:分辨率:12位非线性误差:小于±1/2LBS或±1LBS 转换速率:25us 模拟电压输入范围:0—10V和0—20V,0—±5V和0—±10V两档四种电源电压:±15V和5V 数据输出格式:12位/8位芯片工作模式:全速工作模式和单一工作模式AD574A的引脚说明:[1]. Pin1(+V)——+5V电源输入端。
[2]. Pin2( )——数据模式选择端,通过此引脚可选择数据纵线是12位或8位输出。
[3]. Pin3( )——片选端。
[4]. Pin4(A0)——字节地址短周期控制端。
与端用来控制启动转换的方式和数据输出格式。
须注意的是,端TTL电平不能直接+5V或0V连接。
[5]. Pin5( )——读转换数据控制端。
[6]. Pin6(CE)——使能端。
[7]. Pin7(V+)——正电源输入端,输入+15V电源。
[8]. Pin8(REF OUT)——10V基准电源电压输出端。
[9]. Pin9(AGND)——模拟地端。
[10]. Pin10(REF IN)——基准电源电压输入端。
[11]. Pin(V-)——负电源输入端,输入-15V电源。
[12]. Pin1(V+)——正电源输入端,输入+15V电源。
[13]. Pin13(10V IN)——10V量程模拟电压输入端。
[14]. Pin14(20V IN)——20V量程模拟电压输入端。
[15]. Pin15(DGND)——数字地端。
[16]. Pin16—Pin27(DB0—DB11)——12条数据总线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验五12位的A/D 转换
一、设计目的:
实现12位的模拟量到数字量的转换.
二、设计任务:
1、12位A/D通过一个开关控制能够完成单/双极性转换;
2、能够完成自动和手动转换控制;自动时即能够把模拟量转换数字量(000H~FFFH);手动时,要求通过改变电阻值来改变电压,然后通过开设转换的按钮开始转换,输出转换后的数字量(用3个LED观察输出量);
3、用3个LED数码管显示输出的数字量.
功能流图如下:
三、原理框图:
四、操作流图:
1、自动转换控制操作步骤:
(1)点击proteus的开始按钮
(2)开关K1转到自动
(3)若是双极性:K2,K3,K4转到双极性,K5是双极性的正电压和负电压(4)若是单极性:K2,K3,K4,K5转到单极性
2、手动转换控制操作步骤:
(1)点击proteus的开始按钮
(2)开关K1转到自动
(3)若是双极性:K2,K3,K4转到双极性,K5是双极性的正电压和负电压(4)若是单极性:K2,K3,K4,K5转到单极性
五、接线图。