模数转换器ADC0809应用原理
ADC0809 AD转换器基本应用技术
ADC0809 A/D转换器基本应用技术基本知识ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
(1).ADC0809的内部逻辑结构由上图可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
(2).引脚结构IN0-IN7:8条模拟量输入通道ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:4条ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。
当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。
A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。
通道选择表如下表所示。
数字量输出及控制线:11条ST为转换启动信号。
当ST上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。
EOC为转换结束信号。
当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。
OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。
D7-D0为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。
因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ,VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。
2.ADC0809应用说明(1).ADC0809内部带有输出锁存器,可以与AT89S51单片机直接相连。
实验六 ADC0809AD转换实验
实验六 ADC0809AD转换实验一、实验目的1、掌握ADC0809AD芯片的工作原理和使用方法。
2、掌握如何使用51单片机配合ADC0809AD芯片实现模拟量转换。
二、实验原理ADC0809AD是一种8位分辨率、并行输出、单通道,3MHz 工作速率的A/D转换器。
ADC 有两个输入电压端子,IN+和IN-,它们之间加入了一个内部参考电压源(RE),所以在输入模拟信号时常在IN+端连接信号输入,而IN-端接地。
当选用RE = +2.5 V时,IN+的输入范围约为0-VREF,在本实验中选用的是RE = +5 V,所以IN+的输入范围约为0-5V。
当外部触发信号TRIGGER开启后,ADC执行转换操作。
在转换时,电压采样保持时间通常为 100 ns,最长转换时间为 200 us,当转换结束时,ADC将数字输出置在低电平并发出一个中断请求(INTR)信号。
转换结果可以通过 8个输出线路(DB0-DB7)获得。
三、实验器材2、*1 9针座(1x9 Pin Socket)。
3、*1 51单片机学习板。
4、*1 电阻10KΩ。
5、*1 电压源。
6、*1 面包板。
7、*5 条杜邦线。
四、实验步骤1、根据下表将ADC0809AD芯片插入到面包板中。
ADC0809AD引脚码ADC0809AD引脚名称功能1 A0- A/D输入(低、多路)引脚17 AGND 模拟地18 VREF/2 参考电压输出19 VCC 数字电源2、将9脚座插入面包板的横向边缘上。
3、使用杜邦线将ADC0809AD转换器连接到学习板上,并根据原理部分对芯片引脚进行接线。
4、将一个10KΩ的电阻连接到ADC0809AD芯片的IN+引脚和GND之间。
6、使用杜邦线将ADC0809AD芯片的DB0-DB7引脚连接到学习板的P0.0-P0.7引脚上。
7、将学习板的P0.0-P0.7引脚转为输出模式。
五、实验代码#include <reg52.h>// SFR位定义sfr ADC_CONTR = 0xBC; // ADC控制寄存器sfr ADC_RES = 0xBD; // ADC结果寄存器sfr ADC_RESL = 0xBE; // ADC结果低字节寄存器sfr P0 = 0x80; // P0口// 公用函数void delay(int time) // 延时函数{int i, j;for (i = 0; i < time; i++) {for (j = 0; j < 125; j++);}}while (1) {ADC_CONTR |= 0x08; // 开始转换while (!(ADC_CONTR & 0x10)); // 等待转换结束P0 = ADC_RES; // 将结果输出到P0口delay(1000); // 延时1000ms}}根据程序分析,程序采用了循环语句控制ADC的转换、输出,程序中实现的是ADC的一次转换。
使用ADC0809的AD转换实验
实验二 使用ADC0809的A/D 转换实验一、实验目的加深理解逐次逼近法模数转换器的特征和工作原理,掌握ADC0809的接口方法以及A/D 输入程序的设计和调试方法。
二、预备知识逐次逼近法A/D 也称逐次比较法A/D 。
它由结果寄存器、D/A 、比较器和置位控制逻辑等部件组成,如图5-1所示。
图5-1三、实验内容1 、实验原理本实验采用 ADC0809 做 A/D 转换实验。
ADC0809 是一种8路模拟输入、8位数字输出的逐次逼近法A/D 器件,转换时间约100us ,转换精度为±1/512,适用于多路数据采集系统。
ADC0809片内有三态输出的数据锁存器,故可以与8088微机总线直接接口。
IN-026msb2-1212-220IN-1272-3192-418IN-2282-582-615IN-312-714lsb2-817IN-42E OC7IN-53ADD-A 25IN-64ADD-B 24ADD-C 23IN-75ALE22ref(-)16E NABL E 9ST ART 6ref(+)12CLOCK 10UB43ADC0809123UB42A 74L S02456UB42B 74L S02E B4122U/16VCB41103RB41510IORIOWVCCADD0ADD1ADD2GNDGNDGNDVre f+5VIN6IN7IN1IN2IN3IN4IN5D7D0D1D2D3D4D5D6E OC/EOCIN0CS_0809CLK_080912UA32A 74L S04WA5110K VCCGNDRA51100V1Y61MHZ图中ADC0809的CLK 信号接CLK=,基准电压Vref(+)接Vcc 。
一般在实际应用系统中应该接精确+5V ,以提高转换精度,ADC0809片选信号0809CS 和/IOW 、/IOR 经逻辑组合后,去控制ADC0809的ALE 、START 、ENABLE 信号。
ADC0809芯片的应用
开关的 16 个通道 , 逐个采集每个通道 , 完成 96 个通 道的 A / D 转换 。
为提高彩样数据的精确性 , 在 AD0809 的采样通 道入口与 4067 公共 O / I 之间加 A C/ DC 的转换电 路 ,将交流信号转换为直流信号之后再去采样 。
采样得到的数据 , 经串行口送给主控机分析处 理 ,串行口采用 RS - 232 标准接口 。
性能特点 (1 )ADC0809 芯片性能特点 :外部供给基准电压 ; 微处理器兼容 (三态输出 ) ; 含单路 8 信道多路转换 器 ; 不要调零及满标度 ; 典型时钟频率为 640k Hz ; 单 通道转换时间 116μs 。 (2 )4067芯片性能特点 :数字信号控制的16选1模 拟开关 ;禁止端 IN H =“H ”时 ,全部开关为关状态 。
ADC0809课件
度误差,线性度等。
(2)ADC0809和AT89S52单片机的接口
①ADC模数转换芯片介绍 按ADC工作原理划分,常用的ADC器件可分为两种:逐次逼近 型和双积分型。逐次逼近型ADC转换速率较高,主要用于嵌入 式控制系统、信号测量领域;双积分型DAC转换速率低是,但 是其精度比较高,具有很强的抗干扰能力,价格低,主要用于 仪表设备中。 所有的ADC器件都需要基准电压源,基准电压源的稳定性是 影响转换结果精度的主要原因。
在进过ADC0809转换后,原来的物理量的量纲发生了变化,为了能从数 码管上直接读取带有被测量单位的数值,就必须进行必要的变换,这种变 换就称为标度变换。线性通道软件的标度变换为如下公式:
NH NL Ni N L ( Di DL ) DH DL
D N, N L 为线性测量范围的上下限;,H DL为与 N H N L对应的A/D转换结果 , H
Di 为与被测量 Ni 对应的转换结果。(选做对电压值进行标定)
【设计简单试验概述】
采用ADC0809模数转换芯片,对电位器输出到IN0引脚的模拟电压 进行A/D转换,并将结果在数码管上显示出来。通过改变电位器的输出, 观察数码管显示的变化。
③ADC0809芯片和AT89S52单片机的硬件连接
工作时序是设计接口电路和编制应用程序的重要依据。单 片机可以通过数据总线与控制信号直接采用存储器访问形式、 I/O 设备访问形式控制该ADC0809模块。
图2 ADC0809 的时序图
中断方式和数据总线控制方式接口
图3 ADC0809与AT89S52接口
MCU16单片机DA/AD模块
Wuxi Machinery and Electron Higher Vocational and Technical School
ADC0809A-D转换器基本应用技术
ADC0809A-D转换器基本应用技术D(6).当EOC变为高电平时,这时给OE为高电平,转换的数据就输出给单片机了。
3.实验任务如下图所示,从ADC0809的通道IN3输入0-5V之间的模拟量,通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。
ADC0809的VREF接+5V 电压。
4.电路原理图图1.27.15.系统板上硬件连线(1).把“单片机系统板”区域中的P1端口的P1.0-P1.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的A B C D E F G H端口上,作为数码管的笔段驱动。
(2).把“单片机系统板”区域中的P2端口的P2.0-P2.7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8端口上,作为数码管的位段选择。
(3).把“单片机系统板”区域中的P0端口的P0.0-P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端口上,A/D转换完毕的数据输入到单片机的P0端口(4).把“模数转换模块”区域中的VREF端子用导线连接到“电源模块”区域中的VCC端子上;(5).把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.4 P3.5 P3.6端子上;(6).把“模数转换模块”区域中的ST端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.0端子上;(7).把“模数转换模块”区域中的OE端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.1端子上;(8).把“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线连接到“单片机系统”区域中的P3.2端子上;(9).把“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线连接到“分频模块”区域中的/4 端子上;(10).把“分频模块”区域中的CK IN端子用导线连接到“单片机系统”区域中的ALE 端子上;(11).把“模数转换模块”区域中的IN3端子用导线连接到“三路可调压模块”区域中的VR1 端子上;6.程序设计内容(1).进行A/D转换时,采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕,若完毕则把数据通过P0端口读入,经过数据处理之后在数码管上显示。
ADC0809
ADC0809概述ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
1.主要特性1)8路输入通道,8位A/D转换器,即分辨率为8位。
2)具有转换起停控制端。
3)转换时间为100μs(时钟为640kHz时),130μs(时钟为500kHz时)4)单个+5V电源供电5)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准。
6)工作温度范围为-40~+85摄氏度7)低功耗,约15mW。
2.内部结构ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器,内部结构如图13.22所示,它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器、逐次逼近3.外部特性(引脚功能)4.ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,如图13.23所示。
下面说明各引脚功能。
IN0~IN7:8路模拟量输入端。
2-1~2-8:8位数字量输出端。
ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效。
START:A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。
EOC:A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。
OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。
当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。
CLK:时钟脉冲输入端。
要求时钟频率不高于640KHZ。
REF(+)、REF(-):基准电压。
Vcc:电源,单一+5V。
GND:地。
ADC0809的工作过程首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。
此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。
START上升沿将逐次逼近寄存器复位。
adc0809的工作原理
adc0809的工作原理
ADC0809是一种8位串行模数转换器(Analog-to-Digital Converter,简称ADC),其工作原理如下:
1. 输出控制信号:当待转换的模拟信号准备好后,控制信号线将置为高电平,通知ADC开始转换过程。
2. 选择输入通道:通过输入通道选择信号来选择要进行转换的模拟信号源。
ADC0809有8个输入通道,因此需要使用3个输入引脚来选择通道。
3. 启动时钟信号:通过发送时钟信号来控制转换过程。
ADC0809需要一个时钟源来同步转换过程。
时钟信号的频率决定了转换速度。
4. 采样保持电路:在转换期间,输入信号将被采样并保持在一个样本保持电容中。
这个采样保持电路保证了转换期间输入信号的稳定性。
5. 双斜率积分器:ADC0809采用了双斜率积分器技术来进行模拟信号的转换。
在转换开始后,ADC开始对采样保持电容的电压进行积分,直到电压上升到参考电压。
6. 输出数据:一旦积分电压达到参考电压,ADC会将其状态固定,并将其转换为二进制数字输出。
输出数据以8位二进制形式呈现。
7. 转换结束信号:当转换完成后,ADC会通过标志信号线发出转换完成的信号。
这个信号可以被连接到微控制器或其他数字设备,以通知它们可以读取新的转换结果了。
通过以上步骤,ADC0809可以将模拟信号转换为数字信号,实现模拟到数字的转换功能。
ADC0809工作原理及C编程
3.C 语言源代码编辑
C51 程序设计是单片机应用的必要组成部分。常见的 C 程序包括注释、头文件、全局变
量定义、自定义函数声明、宏定义、主函数和子函数等内容,对于一个优秀的 C 程序案例,
注释必不可少。本任务作为电压模拟信号采集实验。参考程序如下所示:
/********************************************************************************** * 平台:THMEMU-1 + Keil U4 + STC89C52 * 晶振:12MHZ
**********************************************************************************/
#include<reg51.h>
//调用库文件
unsigned char weima[10]={0xfc,0x60,0xda,0xf2, 0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6};
ADC0809 是 8 通道 8 位 CMOS 逐次逼近式 A/D 转换芯片,片内有模拟量通道选择开关 及相应的通道锁存、译码电路,A/D 转换后的数据由三态锁存器输出,由于片内没有时钟需 外接时钟信号,利用它可直接输入 8 个单端的模拟信号分时进行 A/D 转换,在多点巡回检测 和过程控制、运动控制中应用十分广泛。。芯片的引脚及内部结构如图 2。
//时钟信号 //延时函数
//T1 初始化 //串口初始化 //T1 定时开始
//先上升沿,后下降沿,延时给转换时间
//T1 定时器,方式 2 //初值,10us,时钟频率 50KHz // // // //
ADC0809程序原理及逻辑结构
3)转换时间为100μs(时钟为640KHz时),130μs(时钟为
500KHz时)。
4)单个+5V电源供电。
5)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准。
6)工作温度范围为-40~+85摄氏度。7)低功耗,约15mW。
ADC0809逻辑结构:
ADC0809是带有8位A/D转换器、8路模拟开关以及微处理机兼容
ADC0809信号引脚:
对ADC0809主要信号引脚的功能说明如下:
IN~ IN一一模拟量输入通道
ALE一一地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿,A、B、C地址
状态送入地址锁存器中。
START一一转换启动信号。START上升沿时,复位ADC0809;
START下降沿时启动
芯片,开始进行A/D转换;在A/D转换期间,START应保持低
的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器,是目前应用比较
广泛的A/D转换芯片之一,主要适用于对精度和采样速率要求不高的场合或
一般的工业控制领域,可以和单片机直接相连。它具有8个通道的模拟量输
入线,可在程序控制下对任意通道进行A/D转换得到8[1]位二进制数字
量。
ADC0809内部结构图:
图中多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共
用一个A/D转换器进行转换,这是一种经济的多路数据采集方法。地址锁存
与译码电路完成对A、B.C3个地址位进行锁存和译码,其译码输出用于通
道选择,其转换结果通过三态输出锁存器存放、输出,因此可以直接与系统
数据总线相连。
ADC0809应用电路原理图:
Vcc-- +5V电源。
ADC0809模数转换器的使用详解与程序
P3=0x00; P0=0xfe; P3=table[qian]; delay(50); P3=0x00; P0=0xfd; P3=table[bai]; delay(50); P3=0x00; P0=0xfb; P3=table[shi]; delay(50); P3=0x00; P0=0xf7; P3=table[ge]; } } void delay(uint z) { uint x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=1;y>0;y--); } void cl() interrupt 3 { clock=!clock; }
{
start=0; ///delay(10); start=1; ale=1; adda=0; ///delay(10); // // 复位 打开地址选择
start=0; ale=0; //delay(1); while(eoc==0); //delay(1); oe=1; //delay(1); //P1=0xff;
编辑本段举例说明
例 1 :对于一个 2 位的电压模数转换器,如果将参考设为 1V ,那么输出的信号有 00 、 01 、 10 、 11 , 4 种编码,分别代表输入电压在 0V-0.25V, 0.26V-0.5V, 0.51V-0.75V, 0.76V-1V 时的对应输入。分为 4 个等级编码,当一个 0.8V 的信号输入时,转换器输 出的数据为 11 。 例 2 :对于一个 4 位的电压模数转换器,如果将参考设为 1V ,那么输出的信号有 0000 、0001 、0010 、0011 、0100 、0101 、0110 、0111 、1000 、1001 、1010 、1011 、1100 、 1101 、 1110 、 1111 , 16 种 编 码 , 分 别 代 表 输 入 电 压 在 0V-0.0625V, 0.0626V-0.125V, ...........0.9376V-1V 。分为 16 个等级编码(比较精确)当一个 0.8V 的 信号输入时,转换器输出的数据为 1100 。
模数转换器ADC0809应用原理
精品文档AD0809应用原理--很全面的资料1.0809 的芯片说明:ADC0809是带有 8 位 A/D 转换器、 8 路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的 CMOS 组件。
它是逐次逼近式 A/D 转换器,可以和单片机直接接口。
(1) ADC0809的内部逻辑结构由上图可知, ADC0809由一个 8 路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D 转换器和一个三态输出锁存器组成。
多路开关可选通8 个模拟通道,允许8 路模拟量分时输入,共用 A/D 转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D 转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
( 2).引脚结构IN0- IN7:8 条模拟量输入通道ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线: 4 条ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。
当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将 A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。
A,B 和 C 为地址输入线,用于选通 IN0-IN7 上的一路模拟量输入。
通道选择表如下表所示。
C B A 选择的通道000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7数字量输出及控制线: 11 条ST 为转换启动信号。
当 ST 上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行 A/ D 转换;在转换期间, ST应保持低电平。
EOC为转换结束信号。
当 EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行 A/D 转换。
OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE= 1,输出转换得到的数据; OE=0,输出数据线呈高阻状态。
D7- D0为数字量输出线。
AD0809的工作原理
AD0809的工作原理1. AD0809的芯片说明:ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
(1)ADC0809的内部逻辑结构由上图可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
(2).引脚结构IN0-IN7:8条模拟量输入通道ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:4条ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。
当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。
A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。
通道选择表如下表所示。
C B A 选择的通道000IN0数字量输出及控制线:11条ST为转换启动信号。
当ST上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。
EOC为转换结束信号。
当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。
OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。
D7-D0为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。
因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ,VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。
2.ADC0809应用说明(1).ADC0809内部带有输出锁存器,可以与AT89S51单片机直接相连。
ADC0809芯片的原理及应用
目录引言 (1)1 ADC0809的逻辑结构 (1)1.1 ADC0809引脚结构 (1)1.2 ADC0809的主要性能指标 (3)1.3 ADC0809的内部逻辑结构 (3)1.4 ADC0809的时序 (4)2 ADC0809与MCS-51单片机的接口电路 (5)2.1 0809与51单片机的第一种连接方式 (7)2.2 0809与51单片机的第二种连接方式 (9)2.3 0809与51单片机的第三种连接方式 (10)3 ADC0809与单片机制作的数字电压表 (11)总结 (16)参考文献 (16)英文翻译 (17)ADC0809芯片的原理及应用摘要:ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器,是目前应用比较广泛、典型的A/D转换芯片之一。
本文主要介绍ADC0809芯片的内部逻辑结构、引脚分布,并详细阐述了其工作原理。
在此基础上设计了两种相关应用电路——ADC0809与单片机的接口电路及数字电压表,并对这两种应用电路的可行性进行了讨论。
通过对ADC0809应用电路的探究,能更全面的提高对应用系统的分析、设计能力,对实践具有重要的指导意义。
关键词:ADC0809;模数转换;单片机引言A/D转换器是模拟信号源与计算机或其它数字系统之间联系的桥梁,它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便计算机等数字系统进行处理、存储、控制和显示。
在工业控制和数据采集及许多其它领域中,A/D转换器是不可缺少的重要组成部分,它的应用已经相当普遍。
目前用软件的方法虽然可以实现高精度的A/D转换,但占用CPU时间长,限制了应用。
8位A/D转换器ADC0809作为典型的A/D转换芯片,具有转换速度快、价格低廉及与微型计算机接口简便等一系列优点,目前在8位单片机系统中得到了广泛的应用。
1 ADC0809的逻辑结构ADC0809是带有8位A/D转换器、8路模拟开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,是目前应用比较广泛的A/D转换芯片之一,主要适用于对精度和采样速率要求不高的场合或一般的工业控制领域,可以和单片机直接相连。
ADC0809芯片的原理及应用
ADC0809芯片的原理及应用1. 原理介绍:ADC0809芯片是一种8位串行输出模数转换器(ADC),用于将模拟信号转换为数字信号。
它采用了逐次逼近型转换技术,具有高精度和稳定性。
其工作原理如下:a. 输入信号采样:ADC0809芯片具有一个多路复用器,可以选择8个不同的模拟输入通道。
输入信号经过采样保持电路进行采样,并转换为对应的模拟电压。
b. 逐次逼近型转换:ADC0809芯片采用逐次逼近型转换技术,即从最高位开始逐位逼近,通过比较DAC输出与输入信号的大小来确定每一位的数字值。
c. 数字输出:转换完成后,ADC0809芯片将结果以串行方式输出,可以通过微处理器或其他数字设备进行接收和处理。
2. 主要特点:a. 8位分辨率:ADC0809芯片可以将模拟信号转换为8位的数字信号,提供256个离散的输出值。
b. 内部参考电压:芯片内部集成了一个参考电压源,可以提供稳定的参考电压,减少外部元器件的需求。
c. 串行输出:转换结果以串行方式输出,可以方便地与其他数字设备进行通信和数据传输。
d. 多路复用输入:芯片具有8个模拟输入通道,可以选择不同的输入信号进行转换。
e. 快速转换速率:ADC0809芯片的转换速率可达到100,000次/秒,适用于高速数据采集和实时控制应用。
3. 应用领域:a. 数据采集系统:ADC0809芯片广泛应用于各种数据采集系统,如温度采集、压力采集、光强度采集等。
它可以将模拟传感器信号转换为数字信号,方便存储、处理和分析。
b. 仪器仪表:ADC0809芯片可用于各种仪器仪表,如多功能测试仪、示波器等,用于测量和分析模拟信号。
c. 自动控制系统:ADC0809芯片可以将模拟控制信号转换为数字信号,用于自动控制系统的输入和输出接口,实现对各种设备和过程的控制。
d. 通信系统:ADC0809芯片可用于通信系统中的信号处理和调制解调等功能,将模拟信号转换为数字信号进行传输和处理。
e. 电力系统:ADC0809芯片可用于电力系统中的电流、电压等参数的测量和监控,实现对电力系统的智能化管理和控制。
ADC0809芯片的原理及应用
目录引言 (1)1 ADC0809的逻辑结构 (1)1.1 ADC0809引脚结构 (1)1.2 ADC0809的主要性能指标 (3)1.3 ADC0809的内部逻辑结构 (3)1.4 ADC0809的时序 (4)2 ADC0809与MCS-51单片机的接口电路 (5)2.1 0809与51单片机的第一种连接方式 (7)2.2 0809与51单片机的第二种连接方式 (9)2.3 0809与51单片机的第三种连接方式 (10)3 ADC0809与单片机制作的数字电压表 (11)总结 (16)参考文献 (16)英文翻译 (17)ADC0809芯片的原理及应用摘要:ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器,是目前应用比较广泛、典型的A/D转换芯片之一。
本文主要介绍ADC0809芯片的内部逻辑结构、引脚分布,并详细阐述了其工作原理。
在此基础上设计了两种相关应用电路——ADC0809与单片机的接口电路及数字电压表,并对这两种应用电路的可行性进行了讨论。
通过对ADC0809应用电路的探究,能更全面的提高对应用系统的分析、设计能力,对实践具有重要的指导意义。
关键词:ADC0809;模数转换;单片机引言A/D转换器是模拟信号源与计算机或其它数字系统之间联系的桥梁,它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便计算机等数字系统进行处理、存储、控制和显示。
在工业控制和数据采集及许多其它领域中,A/D转换器是不可缺少的重要组成部分,它的应用已经相当普遍。
目前用软件的方法虽然可以实现高精度的A/D转换,但占用CPU时间长,限制了应用。
8位A/D转换器ADC0809作为典型的A/D转换芯片,具有转换速度快、价格低廉及与微型计算机接口简便等一系列优点,目前在8位单片机系统中得到了广泛的应用。
1 ADC0809的逻辑结构ADC0809是带有8位A/D转换器、8路模拟开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,是目前应用比较广泛的A/D转换芯片之一,主要适用于对精度和采样速率要求不高的场合或一般的工业控制领域,可以和单片机直接相连。
adc0809工作原理
adc0809工作原理
ADC0809是一种8位数模转换器,用于将模拟电压信号转换
为相应的数字数据。
它是一种逐次逼近型模数转换器,工作原理如下:
1.输入电压采样:输入电压信号通过输入引脚IN来采样,通
常使用一个电阻分压器将输入电压范围缩放到ADC0809的工
作范围内。
2.开始转换:当启动输入引脚(START)从低电平切换到高电平时,模数转换开始。
同时,ADC0809开始采样输入信号并
将其转换为相应的数字数据。
3.逐次逼近转换:ADC0809采用逐次逼近型转换方法,即根
据转换结果的高低判断输入信号的数值,并逐步缩小转换范围直到最终达到精确的转换值。
4.转换完成:转换完成后,数值数据可以通过8个输出引脚来
获取。
这些引脚分别对应于转换结果的每一位,从最高位(MSB)到最低位(LSB)。
5.结束转换:当转换完成后,ADC0809会自动将结束信号(EOC)引脚从低电平切换到高电平,表示转换过程已经结束,可以获取结果数据。
总结:ADC0809通过逐次逼近型转换方法将输入电压信号转
换为对应的8位数字数据。
通过合适的输入电路、控制信号和数据处理,可以实现模拟信号的准确数字化处理。
ADC0809功能简介
ADC0809 功能简介
ADC0809 是8 路8 位逐次逼近型A/D 转换CMOS 器件,在过程控制和
机床控制等应用中,能对多路模拟信号进行分时采集和A/D 转换,输出数字信号通过三态缓冲器,可直接与微处理器的数据总线相连接。
一:ADC0809 的内部结构和引脚共能
ADC0809 的内部结构原理如图10.3.1 所示,芯片的主要组成部分是一个8
位逐次比较型A/D 转换器。
为了实现8 路模拟信号的分时采集,片内设置了带有锁存功能的8 路模拟选通开关,以及相应的通道地址锁存和译码电路,可对8 路0~5V 的输入模拟电压进行分时转换,转换后的数据送入三态输出数据锁存器。
ADC0809 的主要特性如下:
(1) 辨率为8 位
(2) 最大不可调误差小于正负ULSB
(3) 可锁存三态输出,能与8 位微处理器接口
(4) 输出与TTL 兼容。
ADC0809 Microsoft Word 文档
ad08091、AD0809 的逻辑结构ADC0809 是8 位逐次逼近型A/D转换器。
它由一个8路模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D 转换器和一个三态输出锁存器组成(见图1)。
多路开关可选通8个模拟通道,允许8 路模拟量分时输入,共用A/D 转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D 转换完的数字量,当OE 端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
2、AD0809 的工作原理IN0-IN7:8 条模拟量输入通道ADC0809 对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:4条ALE 为地址锁存允许输入线,高电平有效。
当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C 三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。
A,B 和C 为地址输入线,用于选通IN0-IN7 上的一路模拟量输入。
通道选择表如下表所示。
C B A 选择的通道0 0 0 IN00 0 1 IN10 1 0 IN20 1 1 IN31 0 0 IN41 0 1 IN51 1 0 IN61 1 1 IN7数字量输出及控制线:11 条ST 为转换启动信号。
当ST 上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D 转换;在转换期间,ST 应保持低电平。
EOC 为转换结束信号。
当EOC 为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D 转换。
OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。
D7-D0 为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。
因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ,VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。
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AD0809应用原理--很全面的资料1. 0809的芯片说明:ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS 组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
(1)ADC0809的内部逻辑结构由上图可知,ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。
三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当O E端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。
(2).引脚结构IN0-IN7:8条模拟量输入通道如下图所示,从ADC0809的通道IN3输入0-5V之间的模拟量,通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。
ADC0809的VREF接+5V电压。
4.电路原理图5.程序设计:(1).进行A/D转换时,采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕,若完毕则把数据通过P0端口读入,经过数据处理之后在数码管上显示。
(2).进行A/D转换之前,要启动转换的方法:ABC=110选择第三通道ST=0,ST=1,ST=0产生启动转换的正脉冲信号 .(3). 关于0809的计算:ad0809是根据逐位逼近的方法产生数据的。
参考电压为0-5V的话。
以0809八位255的转换精度每一位的电压值为(5-0)/255≈0. 0196V设输入电压为X则:X-27*0.0196>=0则AD7=1否则AD7=0。
X-26*0.0196>=0则AD6=1否则AD6=0。
X-20*0.0196>=0则AD0=1否则AD0=0。
(27指2的7次方。
26-------20同理)若参考电压为0-1V(1-0)/255≈0.0039V精度自然高了。
可测量范围小了。
1)汇编源程序:CH EQU 30HDPCNT EQU 31HDPBUF EQU 33HGDATA EQU 32HST BIT P3.0精品文档OE BIT P3.1EOC BIT P3.2ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP T0XORG 30HSTART: MOV CH,#0BCHMOV DPCNT,#00HMOV R1,#DPCNTMOV R7,#5MOV A,#10MOV R0,#DPBUFLOP: MOV @R0,AINC R0DJNZ R7,LOPMOV @R0,#00HINC R0MOV @R0,#00HINC R0MOV @R0,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EAWT: CLR STSETB STCLR STWAIT: JNB EOC,WAITSETB OEMOV GDATA,P0CLR OEMOV A,GDATAMOV B,#100DIV ABMOV 33H,AMOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV 34H,AMOV 35H,BSJMP WTT0X: NOPMOV TH0,#(65536-4000)/256MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256MOV DPTR,#DPCDMOV A,DPCNTADD A,#DPBUFMOV R0,AMOV A,@R0MOVC A,@A+DPTRMOV P1,AMOV DPTR,#DPBTMOV A,DPCNTMOVC A,@A+DPTRMOV P2,AINC DPCNTMOV A,DPCNTCJNE A,#8,NEXTMOV DPCNT,#00HNEXT: RETIDPCD: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00HDPBT: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7HDB 0EFH,0DFH,0BFH,07FHEND2)C语言源程序#includeunsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0}; 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//产生启动信号ALE<=1;ADDA<=1;//选择信道口IN0 endSTART_L:beginOE<=0;START<=0;ALE<=1;//启动信号脉宽要足够长,在启动的时候ALE要一直有效endCHECK_END:beginOE<=0;START<=0;ALE<=0;endGET_DATA:beginOE<=1; //高电平打开三态缓冲器输出转换数据DATA_R<=DATA;//提取转换数据START<=0;ALE<=0;enddefault:beginOE<=0;START<=0;ALE<=0;ADDA<=0;endendcaseendmodule4)FPGA实现的程序:(VHDL)LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY AD0809 ISPORT( D: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);CLK,EOC: IN STD_LOGIC; CLOCK:IN STD_LOGIC;ALE,START,OE,LOCK0: OUT STD_LOGIC;DOUT:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);SEL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0));END AD0809;ARCHITECTURE behav OF AD0809 ISTYPE states IS (st0,st1,st2,st3,st4);SIGNAL current_state,next_state:states:=st0; SIGNAL REGL :STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); SIGNAL LOCK :STD_LOGIC;SIGNAL CNT1:STD_LOGIC_VECTOR(0 DOWNTO 0); SIGNAL A :INTEGER RANGE 0 TO 1;SIGNAL LOWDATA:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); SIGNAL HIGHDATA:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); SIGNAL LOWLED7S:STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0); SIGNAL HIGHLED7S:STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0); BEGINLOCK0<=LOCK;PROCESS(REGL)BEGINLOWDATA<=REGL(3 DOWNTO 0);HIGHDATA<=REGL(7 DOWNTO 4);CASE LOWDATA ISWHEN "0000" => LOWLED7S<="0111111";WHEN "0001" => LOWLED7S<="0000110";WHEN "0010" => LOWLED7S<="1011011";WHEN "0011" => LOWLED7S<="1001111";WHEN "0100" => LOWLED7S<="1100110";WHEN "0101" => LOWLED7S<="1101101";WHEN "0110" => LOWLED7S<="1111101";WHEN "0111" => LOWLED7S<="0000111";WHEN "1000" => LOWLED7S<="1111111";WHEN "1001" => LOWLED7S<="1101111";WHEN "1010" => LOWLED7S<="1110111";WHEN "1011" => LOWLED7S<="1111100";WHEN "1100" => LOWLED7S<="0111001";WHEN "1101" => LOWLED7S<="1011110";WHEN "1110" => LOWLED7S<="1111001";WHEN "1111" => LOWLED7S<="1110001";WHEN OTHERS => Null;END CASE;CASE HIGHDATA ISWHEN "0000" => HIGHLED7S<="0111111";WHEN "0001" => HIGHLED7S<="0000110";WHEN "0010" => HIGHLED7S<="1011011";WHEN "0011" => HIGHLED7S<="1001111";WHEN "0100" => HIGHLED7S<="1100110";WHEN "0101" => HIGHLED7S<="1101101";WHEN "0110" => HIGHLED7S<="1111101";WHEN "0111" => HIGHLED7S<="0000111";WHEN "1000" => HIGHLED7S<="1111111";WHEN "1001" => HIGHLED7S<="1101111";WHEN "1010" => HIGHLED7S<="1110111";WHEN "1011" => HIGHLED7S<="1111100";WHEN "1100" => HIGHLED7S<="0111001";WHEN "1101" => HIGHLED7S<="1011110";WHEN "1110" => HIGHLED7S<="1111001";WHEN "1111" => HIGHLED7S<="1110001";WHEN OTHERS => Null;END CASE;END PROCESS;PROCESS(CLOCK)BEGINIF CLOCK'EVENT AND CLOCK='1' THEN CNT1<=CNT1+1; END IF;END PROCESS;PROCESS(CNT1)BEGINCASE CNT1 ISWHEN "0" =>SEL<="111"; A<=0;WHEN "1" =>SEL<="110";A<=1;WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;PROCESS(A)BEGINCASE A ISWHEN 0 =>DOUT<=LOWLED7S;WHEN 1 =>DOUT<=HIGHLED7S;WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;COM:PROCESS(current_state,EOC)BEGINCASE current_state ISWHEN st0=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='1';OE<='0';next_state<=st 1;WHEN st1=>ALE<='1';START<='0';LOCK<='1';OE<='0';next_state<=st 2;WHEN st2=>ALE<='0';START<='1';LOCK<='0';OE<='0';IF (EOC='1') THEN next_state<=st3;ELSE next_state<=st2;END IF;WHEN st3=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='0';OE<='1';next_state<=st 4;WHEN st4=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='1';OE<='1';next_state<=st 0;WHEN OTHERS=>next_state<=st0;END CASE;END PROCESS COM;REG: PROCESS(CLK)BEGINIF(CLK'EVENT AND CLK='1') THEN current_state<=next_state; END IF;END PROCESS REG;LATCH1: PROCESS(LOCK)BEGINIF LOCK='1' AND LOCK'EVENT THEN REGL<=D;END IF;END PROCESS LATCH1;END behav;。