微机原理与接口技术AD转换综合实验报告

成绩

微机原理与汇编语言

综合性实验

A/D转换器 ADC0809数字温度计设计

学号

姓名

班级

微机原理与汇编语言

综合性实验任务书

实验项目名称：A/D转换器 ADC0809数字温度计设计

课程名称：微机原理与汇编语言

面向专业：信息与计算科学专业

计划学时：4学时=实验课内2学时+实验课外2学时

实验类型:√综合设计

实验目的：掌握A/D转换原理，掌握0809A/D转换芯片的硬件电路和软件编程。

实验要求：包括开发环境要求，技术文档要求两部分。

开发环境要求：

软件环境：windows98/windowsXP/windows2000，QTH-8086B环境硬件环境：计算机（Pen4CPU, 256MRAM，60G以上硬盘，输入输出设备）

技术文档要求：

按照实验报告编写要求进行。要求流程图绘制规范，软、硬件功能描述清晰，实验总结深刻。

实验内容：

1 熟悉A/D转换原理及相关芯片。

2 掌握ADC0809数字温度计设计应用原理，用汇编语言编写相关

程序。

3 在QTH-8086B环境中运行编译好的的程序，将转换的结果在数

码管上显示，调节电位器观察数码管上数据的变化，得出相关结论。

实验方案（任务提示）：按照系统板上硬件连线要求，在QTH-8086B16位微机教学实验仪上连好相关线路。利用AD590温度传感器完成温度的测量，把转换的温度值的模拟量送入ADC0809的其中一个通道进行A/D转换，将转换的结果进行温度值变换之后送入数码管显示。

实验仪器设备：每个学生一台计算机、QTH-8086B 16位微机教学实验仪。

实验报告版式要求

A4纸张打印；上下页边距各2.5cm，左右页边距各3.0cm，页眉1.5cm 页脚 1.75cm；页码位于页脚居中打印；奇数页页眉“微机原理与汇编语言综合性实验”，偶数页页眉“A/D转换器 ADC0809数字温度计设计”，页眉宋体小5号，一级标题：黑体三号粗体字；二级标题：黑体4号；三级标题黑体小4号，正文，宋体5号。

实验报告装订顺序与规范

封面

A/D转换器 ADC0809数字温度计设计综合实验任务书

A/D转换器 ADC0809数字温度计设计综合实验报告

左边缘装订

微机原理与汇编语言综合性实验报告

实验项目名称：A/D转换器 ADC0809数字温度计设计

专业班级：数学与应用数学姓名：；

学号：

实验起止日期： 2011 年 12 月 14 日起 2011 年 12 月 20 日止实验目的：

掌握0809A/D转换芯片的硬件电路和软件编程；掌握0809A/D转换芯片的硬件电路和软件编程。

实验要求：

1.开发环境要求

软件环境：windows98/windowsXP/windows2000，QTH-8086B环境。

硬件环境：计算机（Pen4CPU, 256MRAM，60G以上硬盘，输入输出设备）。

2.技术文档要求：

按照实验报告编写要求进行。要求软、硬件功能描述清晰，实验总结深刻。

3.利用单片机技术设计制作一显示室温的数字温度计。

测量误差±1℃，两位LED数码管显示。

实验内容：

一、基本原理

单片机在测控系统中的作用是对信息进行处理、运算和发出控制命令等，但所要处理的信息是从外界拾取的，拾取的信号可以分为开关量和模拟量两种。开关量只需放大、整形和电平转换等处理后，即可直接送入单片机系统。但输入量如果是模拟量，处理的复杂程度就大大地增加了，由于模拟输入信号一般很微弱，需要进行放大，对于一个测控范围较大的仪器，还要有多级可变放大电路。另外，在放大有用信号的同时，干扰信号也被同时放大，还要进行必要的滤波处理。所以要设计出一个真正实用的单片机测控系统，必须先设计好适用的前向通道。

1.芯片ADC0809的介绍

1、ADC0809的主要性能

1)8位逐次逼近型A/D转换器，所有引脚的逻辑电平与TTL电平兼容。

2)带有锁存功能的8路模拟量转换开关，可对8路0～5V模拟量进行分时切换。

3)输出具有三态锁存功能。

4)分辨率：8位，转换时间：100μs。

5)不可调误差：±1LBS，功耗：15mW。

6)工作电压：+5V，参考电压标准值+5V。

7)片内无时钟，一般需外加640KHz以下且不低于100KHz的时钟信号。

2、ADC0809说明

1)ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。

2)初始化时，使ST和OE信号全为低电平。

3)送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。

4)在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。

5)是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。

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、ADC0809的内部逻辑结构

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。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，其内部结构图如下：

图1-1 ADC0809内部结构图

4. ADC0809的多路转换

在实时控制与实时检测系统中，被控制与被测量的电路往往是几路或几十路，对这些电路的参数进行模/数、数/模转换时，常采用公共的模数、数模转换电路。因此，对各路进行转换是分时进行的。此时，必须轮流切换各被测电路与模数、数模转换电路之间的通道，以达到分时切换的功能。

5. ADC0809转换时序

首先输入地址选择信号，在ALE信号作用下，地址信号被锁存，产生译码信号，选中一路模拟量输入。然后输入启动转换控制信号START（不小于100ns ），启动A/D转换。转换结束，数据送三态门锁存，同时发出EOC信号，在允许输出信号控制下，再将转换结果输出到外部数据总线。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。其时序图如下：

图1-2 ADC0809转换时序图