TLC0820模数转换器应用实验.ppt
模数转换器ADC0808的应用
实训报告十实训目的：通过实现由ADC0808作为A/D转换器对RV1进行电压测量，并在数码管上显示；了解ADC0808的工作方式，进行模拟数据的采样，从而利用c语言编程实现单片机控制处理信息。
实训原理图：实训步骤：1.在ptoteus平台找出所需的元器件2.理解该实验的原理，按照原理图画出仿真图；3.根据实验要求写出如下程序：#include <reg51.H>unsigned char code dispcode[4]={0x10,0x20,0x40,0x00}; unsigned char temp;unsigned char dispbuf[4];unsigned char count=0;unsigned char getdata;sbit ST=P3^0;sbit OE=P3^1;sbit EOC=P3^2;sbit CLK=P3^7;void delay(unsigned int i){unsigned int j;for (j=0;j<i; j++);}void init(){EA=1;ET0=1;ET1=1;TMOD=0x12;TH0=216;TL0=216;TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%256;TR1=1;TR0=1;}void conversion(){ST=0;ST=1;ST=0;while(EOC==0){;}OE=1;getdata=P0;OE=0;temp=getdata;dispbuf[0]=getdata/100;temp=temp-dispbuf[0]*100;dispbuf[1]=temp/10;temp=temp-dispbuf[1]*10;dispbuf[2]=temp;}void T0X()interrupt 1{CLK=~CLK;}void T1X() interrupt 3{TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%256;for(count=0;count<=3;count++){P1=dispbuf[count]|dispcode[count];//输出显示控制代码delay(50);}}void main(void){init();while(1){conversion();}}总结：经过此次的实验，通过实现由ADC0808作为A/D转换器对RV1进行电压测量，并在数码管上显示，深刻地理解了ADC0808的结构以及工作方式，ADC0808是典型的8通道模拟输入8位并行数字输出地逐次逼近式A/D转换器。
7TLC0820模数转换器应用实验
使用一个NE555产生振荡，振荡的周期 远大于TLC0820规定的时序，片选端恒接地， MODE端可以悬空，靠内部通过恒流源接地 （即MODE=0 读方式工作）。
R2 3K
R1 1 0K C2 1 03
5V
78
2 6
1
4
3
5
C1 1 03
5V
W1 5K
5V C3 1 05
1 7 6 13 8
ห้องสมุดไป่ตู้
ANLGIN MODE W R / RDY CS RD
串并行结合的比较型ADC结构上介于并行型 和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的 并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比 较实行转换，所以称为Half flash（半快速） 型。
TLC0820即属于这种类型。
四、TLC0820简介
➢ 8位分辨率(1/256) ➢ 并行输出 ➢ 变换时间：典型值1.6微秒，在全温度范
现在有些单片机内集成了增益可编程放大器和多 通道甚至高精度的模数转换器，成为通用的数据采集 处理系统。也就是说，由传感器来的微弱信号可以直 接送到单片机进行处理。
三、模数转换原理
1、双积分型（低速高精度，后面的实验再介绍） 2、逐次比较型
控制
数 字输 出
基准
DA C
比 较器
－ ＋ 模 拟输 入
以三位为例，简单说明其原理。
9O
Vref- 11 I
Vref+ 12 I
VCC
20
GND
10
描述 模拟输入 输出,D0为最低位（LSB）,D7为最高位(MSB) 方式选择，0读方式(缺省)，1写读方式 见注1 当模拟输入大于Vref+时溢出,输出为低 见注2 片选信号 中断信号，转换后发出低电平中断请求 下参考电压,最小模拟输入，通常接地 上参考电压,最大模拟输入 电源电压 地
单片机并行AD转换
TLC0820 芯片接 法
单片机电路
2.1 AD 转换器的选择
本实验要求使用 8 位模数转换器 TLC0820，故其电路接法唯一，具 体参考芯片说明书。
V
C
U
1
2
2
2
VREF+
V
C
1
1
1
VREF-
C
1
ANLG
IN
O
V
7
F
MODE
D
6
0
WR/RDY
D
1
3
1
C
S
D
8
2
R
D
D
9
3
1
5
4
3
2
INT
D
1
9
4
1
13
#include<iom128v.h> #include<macros.h> #include"AD.h" voidwrite_com(uchar com) { qitaport&= ~BIT(4); qitaport&= ~BIT(5); shujuport = com; qitaport = BIT(6); delay(1); qitaport&= ~BIT(6); } voidwrite_data(uchar data) { qitaport = BIT(4); qitaport&=~ BIT(5); shujuport = data; qitaport |= BIT(6); delay(1); qitaport&= ~BIT(6); } voidLCD_init() { init(); write_com(0X38); delay(1); write_com(0X01); delay(1); write_com(0X0C); delay(1); write_com(0X06); delay(1); write_com(0X80+0x40); delay(1); }
ADC0820实验
ADC0820实验一：实验要求按要求连接线路，编译程序写入单片机，通过串口调试助手察看返回值，并计算实际电压值。
二：实验目的1．掌握ADC0820与单片机的接口电路连接方式2．学会编程实现单片机对ADC0820的控制。
三：实验原理A/D转换器（以下简称ADC）是一种用来将连续的模拟信号转换成二进制数的器件。
一个完整的ADC通常包括这样一些信号：模拟输入信号、参考电压、数字输出信号、启动转换信号、转换结束信号、数据输出允许信号等。
高速ADC 一般还采用保持电路，以减少孔径误差。
ADC按结构分有很多种，按其采样速度和精度可分为：多比较器快速（Flash）ADC；数字跃升式（Digital Ramp）ADC；逐次逼近ADC；管道ADC；Sigma-Delta ADC。
任何一种ADC的输出都等于2的N次方乘以它的增益（输入信号），再除以它的参考电压。
ADC0820是一种多比较器（Flash），CMOS、高速、8位ADC，属于，带有采样/保持功能，双列20脚封装,8位串并行比较型模数转换器,电源电压=5V,电源电流=15mA,典型模拟输入电压=5V,典型基准输入电压=5V,工作温度=0～70℃。
多比较器（Flash）ADC中用到的比较器很多，如一个8位的ADC就需要255个比较器。
该类产品采样速率确实很高，但因为多个比较器的存在，其功耗很大，而且管芯也较大。
以下是ADC0820的引脚图：VREF（+），VREF（-）：比较电压的正极和接地极。
/OFL：溢出输出，当模拟输入电压大于VREF（+）时，/OFL在转换结束后为LO，/OFL可以用来级联更多的芯片以实现更高位数的数模转换。
MODE：模式选择输入，当MODE为HI时为RD模式，当MODE为LO 时为WR-RD模式。
/INT：中断请求信号输出，低电平动作。
/WR/RDY：用来启动转换的控制输入，相当于ADC转换的开始（/CS=0时），当/WR由HI变为LO时，转换器被清除；当/WR回到HI时，转换正式开始。
TLC0820A中文资料
2008年北京市大学生电子设计竞赛芯片资料TLC372 双路通用LinCMOSTM 差动比较器∙单电源或双电源供电∙宽电源范围供电2V~18V∙5V电源时低漏电流150μA∙TTL输入电平时快速响应时间200ns∙内置ESD保护∙高输入阻抗典型值1012Ω∙外部低输入偏置电流典型值5PA∙超稳定的低输入偏置电压∙输入失调电压在最恶劣的输入条件下变化0.23μV/月，包括第一个30天∙共模输入电压包括地∙输出兼容TTL MOS CMOS∙引脚兼容LM393引脚功能∙1IN - 1路比较器反相输入∙1IN+ 1路比较器通向输入∙1OUT 1路比较器输出∙2IN - 2路比较器反相输入∙2IN+ 2路比较器同相输入∙2OUT 2路比较器输出∙GND 电源地∙VCC 电源正∙NC 空脚，不连接这个器件由两个独立电压比较器，使用LinCMOSTM工艺制造的，支持单电源。
输出是N 沟道漏极开路，实现正逻辑连接。
完全最大的测定值运行环境范围（除非另行注释）支持电压VDD(注释1)...............................................................+18V差分输入电压VID(注释2)...........................................................±18V输入电压范围.....................................................................-0.3~18V输出电压VO (18V)输入电流II ......................................................................±5mA输出电流IO.......................................................................20mA输出短路到地持续电流.............................................................无限制注释：1、差分电压除外，全部电压相对于地。
报告样板：实验8模数转换器(ADC)
模/数转换器（ADC）实验报告学院名称：软件学院学生学号：0681490008学生姓名：谭家海同作者: 周杰实验日期：2008-11-16实验题目：实验八模/数转换器（ADC）一、实验目的：1)了解模/数转换器ADC的工作原理。
2)学习ADC模拟“看门狗”功能的应用，了解如何设置ADC模式和通道，进一步学习模拟“看门狗”的选择与使用。
3)学习并掌握解模/数转换器ADC在单通道模式模式下启动插入转换链，通过PWM定时器的TRGO信号来触发插入转换的功能与原理。
4)学习并掌握主程序中配置ADC的工作参数和模拟看门狗参数的配置。
二、实验环境（软件与硬件）：软件环境：IAR集成开发环境。
硬件环境：STR750开发板。
三、实验内容及实验原理1．模/数转化器（ADC）的主要特点：1）在最大的ADC时钟频率（F CK_ADC＝8MHz）下转换时间3.5µs有以下因素组成：采样时间：11个ADC时钟周期；转换时间：19个ADC 时钟周期；2）分辨度：10Bits；3）单调性：好；4）无缺失码：有保证；5）输入为0时的读数：0000h6）满刻度读数：03FFh；7）16×10位数据寄存器（每个通道一个寄存器）；8）单通道模式或扫描模式（不需任何软件交互可成功地转换16个通道的部分或全部内容）；9）在定时器TIM0OC2触发后开始转换（在单通道模式或扫描模式）；10 链式注入模式，由定时器PWM的TRGO触发；11）低功耗模式；12）当4个可选的模拟看门狗通道的转换值超出软件程序预先设定的门限时，则产生中断；13）转换完成会自动产生DMA请求。
可以由软件或硬件使能DMA转换器（使用连接到TM2定时器OC2上的DMA外部使能触发器）。
2．功能描述下面分别介绍ADC的功能特性及其配置方法。
1)校准开始：为了达到目标精确度，在每次家电或从停止待命模式重启时，强制校准ADC。
2)转换开始：用户由三种方法启动编程转换过程。
《数模模数转换器》课件
调制技术中，需要将数字信号转换为模拟信 号进行调制。
模数转换器的原理
1
采样
将模拟信号的连续波形离散化，获得时间离散信号的采样值。
2
量化
将采样值离散化处理，得到离散化后的数字信号。
3
编码
根据不同的编码方式将数字信号转换为二进制代码。
模数转换器的应用
数字万用表
使用模数转换器将电压、电流 等模拟量转换成数字信号进行 处理。
迫切需要高精度和高速率的转换器。在微纳米技术中，需要针对小尺寸、低功耗的要求 进行改进。
《数模模数转换器》PPT 课件
数字信号与模拟信号之间的转换是现代电子设备中的一个重要问题。这个问 题可以通过数模转换器和模数转换器来解决。
二进制编码来 表示的。各个位上面的电压表 示二进制代码中的“1”和“0”两 个状态。
模拟信号波形
模拟信号的波形是连续而光滑 的。数模转换器将这个连续的 波形离散化，用数字信号来表 示。
量化误差
离散化过程中会有误差。量化 误差也是数模转换器中需要注 意的问题之一。
数模转换器的应用
音频处理
音频信号经常需要被数字化、处理、然后再 转换成模拟信号进行输出。
视频信号处理
视频信号中有许多是数字化的信息。压缩和 编码技术都需要数模转换器。
传感器信号读取
传感器通常产生模拟信号，而数字信号处理 器则需要数字信号。
液位传感器
液位传感器将液位高度转化为 连续的电信号。通过模数转换 器转换成数字信号后可以进行 处理。
数字示波器
可以将电压随时间变化的波形 储存在内存中，在屏幕上显示 为连续的波形。
总结与展望
1 数模转换器和模数转换器是数字电路设计中很常见的部件。
模数转换器(ADC)实验
模/数转换器(ADC)实验1.实验目的(1)掌握LM3S8962中的ADC 的基本原理和使用方法(2)掌握CCS 开发环境平台2.实验内容(1)ARM 的初始化配置(2)ADC 的初始化配置(3)ADC 对内部温度传感器的温度值采样输出的实验3.ADC 的工作原理ADC 能够将连续变化的模拟电压转化成离散的数字量。
通常通过传感器或变送器将生产过程中的工艺参数转换为电信号，然后经过模拟量输入通道来处理：一般由I/V 变换将电流信号转化为电压信号处理，然后由多路转换器选择输入通道，经过采样保持器保持信号后由A/D 转换器转换信号，转换过程由接口及控制逻辑控制。
在上述模拟输入通道中A/D 转换器和接口及控制逻辑是必不可少的两块。
下图1是ADC 的模块框图。
模数转换器ADCPSSI ADCSAC ADCSSFIFO0ADCSSFIFO1ADCSSFIFO2ADCSSFIFO3ADCSSMUX0ADCSSCTL0ADCSSFSTAT0ADCACTSS ADCOSTATADCUSTATADCSSPRI 采样序列发生器0ADCSSMUX1ADCSSCTL1ADCSSFSTAT1采样序列发生器1ADCSSMUX2ADCSSCTL2ADCSSFSTAT2采样序列发生器2ADCSSMUX3ADCSSCTL3ADCSSFSTAT3采样序列发生器3SS3ADCEMUXADCIMADCRISADCISC 中断控制模拟输入硬件平均电路FIFO 块控制状态SS2SS1SS0比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO 定时器PWM 触发事件SS0中断SS0中断SS0中断SS0中断图1 ADC 模块框图LM3S8962 ADC 模块的转换分辨率为10位，并支持4个输入通道，以及一个内部温度传感器。
ADC 模块含有4个可编程的采样序列发生器，它可在无需控制器干涉的情况下对多个模拟输入源进行控制。
TLC0820A中文资料
2008年北京市大学生电子设计竞赛芯片资料TLC372 双路通用LinCMOSTM 差动比较器∙单电源或双电源供电∙宽电源范围供电2V~18V∙5V电源时低漏电流150μA∙TTL输入电平时快速响应时间200ns∙内置ESD保护∙高输入阻抗典型值1012Ω∙外部低输入偏置电流典型值5PA∙超稳定的低输入偏置电压∙输入失调电压在最恶劣的输入条件下变化0.23μV/月，包括第一个30天∙共模输入电压包括地∙输出兼容TTL MOS CMOS∙引脚兼容LM393引脚功能∙1IN - 1路比较器反相输入∙1IN+ 1路比较器通向输入∙1OUT 1路比较器输出∙2IN - 2路比较器反相输入∙2IN+ 2路比较器同相输入∙2OUT 2路比较器输出∙GND 电源地∙VCC 电源正∙NC 空脚，不连接这个器件由两个独立电压比较器，使用LinCMOSTM工艺制造的，支持单电源。
输出是N 沟道漏极开路，实现正逻辑连接。
完全最大的测定值运行环境范围（除非另行注释）支持电压VDD(注释1)...............................................................+18V差分输入电压VID(注释2)...........................................................±18V输入电压范围.....................................................................-0.3~18V输出电压VO (18V)输入电流II ......................................................................±5mA输出电流IO.......................................................................20mA输出短路到地持续电流.............................................................无限制注释：1、差分电压除外，全部电压相对于地。
模数转换器全解课件
03 电路设计与实现方法探讨
关键性能指标要求
分辨率
1.A 转换器能够区分的最小模拟信号变化量，通常 以位数表示。
转换速率
1.B 转换器在单位时间内完成模数转换的次数
，通常以每秒采样次数（SPS）表示。
量化误差
1.C 由于模数转换器有限分辨率而引起的误差， 通常以最低有效位（LSB）的分数表示。
偏移误差和增益误差
06 总结回顾与展望未来发展趋势
关键知识点总结回顾
模数转换器的基本原理
将模拟信号转换为数字信号的过程和原理。
模数转换器的性能指标
分辨率、量化误差、采样率、信噪比等关键指标的含义和计算方法 。
模数转换器的应用场景
音频处理、图像处理、通信系统、控制系统等领域中的具体应用。
行业发展趋势预测
01
高精度、高速度模数 转换器的需求增长
噪声干扰
由于电源噪声、电磁干扰等原因导致模数转换器输出数字量出现随机波动。可通过优化电源设计、加强 电磁屏蔽等措施来降低噪声干扰。
故障排查方法和步骤分享
观察法
观察模数转换器的工作状态，检 查电源指示灯、工作指示灯等是 否正常工作，以判断是否存在电 源故障或芯片损坏等问题。
信号注入法
向模数转换器输入端注入已知信 号，观察输出端是否正常响应， 以判断转换器是否正常工作。同 时，可通过改变输入信号的频率 、幅度等参数，进一步检测转换 器的性能。
模数转换器全解课件
目录
• 模数转换器概述 • 模数转换器基本原理 • 电路设计与实现方法探讨 • 测试技术及应用案例分享
目录
• 故障排查与维修策略探讨 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01 模数转换器概述
定义与作用
《数模转换电路实验》课件
02
数模转换电路实验准备
实验器材准备
模拟负载
用于接收模拟信号并消耗功率。
数模转换器（DAC）
将数字信号转换为模拟信号的核 心器件。
电源
为数模转换器和模拟负载提供稳 定的电源。
数字信号源
用于提供数字信号输入。
测量仪器
用于测量输出模拟信号的电压、 电流等参数。
实验原理学习
1 2
数模转换基本原理
了解数模转换的概念、工作原理和性能指标。
实验数据展示
将实验数据以图表、表格等形式展示 ，便于观察和分析。
实验结果分析
实验结果解读
对实验结果进行解读，分析数模转换 电路的性能指标，如分辨率、线性度 、动态范围等。
性能比较
将实验结果与理论值进行比较，分析 误差产生的原因，并评估电路的实际 性能。
实验误差来源与改进方法
误差来源分析
分析实验误差的来源，如测量设备误差、电路噪声、温度漂 移等。
改进方法
针对误差来源，提出相应的改进措施，如优化电路设计、提 高测量设备的精度、采取温度补偿等。
05
数模转换电路实验总结与展望
实验总结
01
实验目的达成情况
通过本次实验，学生能够全面了解数模转换电路的基本原理、设计方法
以及实际应用。在实验过程中，学生通过自己动手搭建电路、测试数据
，加深了对数模转换电路的理解。
数模转换电路的设计要点和应用场景。
实验收获与感想
知识技能提升
通过本次实验，学生不仅掌握了数模转换电路的基本原理和设计方 法，还提高了自己的动手能力和实验技能。
团队协作能力提升
在实验过程中，学生分组进行实验，通过团队协作完成实验任务。 这不仅提高了学生的团队协作能力，还培养了学生的沟通能力。
第6讲模数转换器PPT课件
在默认条件下，逐次逼近电路需要一个从50 kHz到200 kHz的输入时钟以获得最大精度。
正常转换需要13 个ADC 时钟周期。为了初始化 模拟电路，ADC 使能(ADCSRA 寄存器
的ADEN 置位) 后的第一次转换需要25 个ADC 时钟周期。
-
11
ADC的参考电压源(VREF)反映了ADC的转换范 围。若单端通道电平超过了VREF，其结果将
Bit 7:6 – REFS1:0: 参考电压选择
如Table 83 所示，通过这几位可以选择参考电 压。如果在转换过程中改变了它们的设置，
只有等到当前转换结束(ADCSRA 寄存器的ADIF 置位) 之后改变才会起作用。如果在
AREF 引脚上施加了外部参考电压，内部参考 电压就不能被选用了。
-
13
（1）分辨率 8位
（2）电流建立时间 1µS
（3）线性度（在整个温度范围内） 8、9或10位
（4）增益温度系数 0．0002％ FS/℃
（5）低功耗 20mW
（6）单一电源 +5 ~ +15V
-
6
因DAC0832是电流输出型D/A转换芯片，为了 取得电压输出，需在电流输出端接运算放 大器，Rf为运算放大器的反馈电阻端。运算 放大器的接法如图2-5所示。
-
2
多
路 开
A/D
关
变送器 变送器
传感器 传感器
当
地
功
单片
能
微型
计算机
D/A
被控实体
图2-1 单片机和被控实体间的接口示意
-
3
为了说明T型电阻网络的工作原理，现以四位D/A 转换器为例加以讨论，如图2-2所示。
【实验三】数模、模数转换实验的.doc
【实验三】数/模、模/数转换实验一、实验目的：了解数/模、模/数转换的基本原理，掌握ADC0809和DAC0832芯片的使用方法。
二、实验任务：在实验箱上设计并连接ADC0809 芯片的接线，按中断方式(利用EOC 发中断申请）对单通道模拟量进行A/D 转换。
A/D 转换结果送入PC 机后，再由PC 机送至DAC0832 进行D/A 转换，结果送至双踪示波器，与原信号进行对比观察。
模拟信号源：由电位器中心抽头可以得到一个可调节的直流电压。
电位器一端接地，另一端接+5V。
三、实验电路：四、程序清单：;ADC.ASMDA TA SEGMENTMESG3 DB 'START! HE HE !'DB 0DH,0AH,'$'OLD0A DD ?DA TA ENDSSSEG SEGMENT PARA STACK 'STACK'DB 256 DUP(?)SSEG ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:SSEGBEGIN PROC FARPUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXCLICALL I8259 ;8259初始化CALL RD0A ;读旧向量CALL WR0A ;写新向量MOV DX,OFFSET MESG3MOV AH,09HINT 21HSTI ;开中断MOV DX,230HMOV AL,0 ;送初值OUT DX,AL ;激活AD WAIT_IN:MOV AH,1H ;有键输入INT 16HJZ W AIT_INEXIT_DOS: ;退出CALL RESETRETBEGIN ENDP;------------------------------------------------------- ;以下是中断服务程序,执行AD DA转换功能SERVICE PROC FARPUSH DSPUSH AX ;保护现场MOV DX,230H ;从230端口读IN AL,DX ;模拟量MOV DX,228H ;将转换结果送OUT DX,AL ;228 229端口MOV DX,229HOUT DX,ALMOV DX,230H ;重新送新值给MOV AL,0 ;230端口,等待OUT DX,AL ;下一次的输入QUIT:MOV AL,20H ;送EOC中断OUT 20H,AL ;结束命令POP AXPOP DSIRETSERVICE ENDP;------------------------------------------------------- I8259 PROCIN AL,21HAND AL,11111011BOUT 21H,ALIN AL,0A1HAND AL,11111101BOUT 0A1H,ALRETI8259 ENDP;------------------------------------------------------- RD0A PROCMOV AX,350AHINT 21HMOV WORD PTR OLD0A,BXMOV WORD PTR OLD0A+2,ESRETRD0A ENDP;------------------------------------------------------ WR0A PROCPUSH DSMOV DX,OFFSET SERVICEMOV AX,SEG SERVICEMOV DS,AXMOV AX,250AHINT 21HPOP DSRETWR0A ENDP;------------------------------------------------------- RESET PROCPUSH DSMOV DX,WORD PTR OLD0AMOV DS,WORD PTR OLD0A+2MOV AX,250AHINT 21HIN AL,0A1HOR AL,00000010B OUT 0A1H,AL POP DSRETRESET ENDP;------------------------------------------------------CODE ENDSEND BEGIN五．实验分析：我决的本次实验特别简单,好象比前两次的简单多了。
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那么模数转换器的逐次比较过程如下：
第一次送数到数模转换器为100B，模拟输出为4V， 比较器的输出为逻辑1，则高位固定为1；
第二次送110B，模拟输出为6V，比较器的输出为逻 辑0，则次高位固定为0；
第三次送101B，模拟输出为5V，比较器的输出为逻 辑0，则低位固定为0；
现在有些单片机内集成了增益可编程放大器和多 通道甚至高精度的模数转换器，成为通用的数据采集 处理系统。也就是说，由传感器来的微弱信号可以直 接送到单片机进行处理。
三、模数转换原理
1、双积分型（低速高精度，后面的实验再介绍） 2、逐次比较型
控制
数 字输 出
基准
DA C
比 较器
－ ＋ 模 拟输 入
以三位为例，简单说明其原理。
实验数据与计算值做比较。 计算公式： 数字输出=模拟输入电压*256/正参考电压
LED的使用
阴极
阳极
通常使用砷铝镓等半导体材料制作，可有 红色、橙色、绿色、蓝色、白色等颜色。
一般情况流过3mA～5mA正向电流时即可 发光，电流再增加时亮度逐渐饱和，过电流会 损坏LED。
普通LED点亮时正向压降约1.6～1.8V，使 用串联的限流电阻可获得所需要的正向电流。
使用一个NE555产生振荡，振荡的周期 远大于TLC0820规定的时序，片选端恒接地， MODE端可以悬空，靠内部通过恒流源接地 （即MODE=0 读方式工作）。
R2 3K
R1 1 0K C2 1 03
5V
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2 6
1
4
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5
C1 1 03
5V
W1 5K
5V C3 1 05
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ANLGIN MODE W R / RDY CS RD
2、测量并记录正参考电压值， 3、记录0V起到5V，每变化1V对应的数据
输出，并与理论值比较； 4、实验出现的问题及解决方法。
下次实验内容
《数模转换器应用实验》
12 11
R EF+ R EF-
TLC0 8 2 0A
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
2 3 4 5 14 15 16 17
INT OFL
9 18
D1 R3
7 50
LED
D8 R10
7 50
LED
共8路
用万用表测量并记录正参考电压值。
调节电位器可以得到0到5V之间的模拟输 入信号，记录模拟输入0V、1V、2V、3V、4V、 5V对应的数据输出值。
围内（0-70度）最大2.5微秒(读方式) ➢ 无需外部时钟和附加元件 ➢ 单5V电源工作 ➢ 价格低
TLC0820功能框图
TLC0820管脚图
管脚功能和描述
管脚名 No. I/O
ANLOG IN 1 I
D0－D7
O
MODE
7I
RD
8I
OFLW
18 O
WR/RDY 6 I/O
CS
13 I
INT
注1 在写－读方式下 ( MODE=1 )：伴随CS变低，
当RD变低时3态数据输出D0－D7有效；
在读方式下( MODE=0 )：随着CS变低，RD变 低使变换开始，完成变换后，使3态数据输出有效。
(我们今天的实验就只采用此种读方式)
注2 在写－读方式下 ( MODE=1 ) ：伴随CS变低，
在WR作为输入信号的下降沿变换开始；
限流电阻 R＝(总电压－正向管压降)/正向电流
例如 R＝（5V－1.8V）/5mA 600欧姆
（顺便介绍）7段LED数码管
公 共阳 极
a
fg
a b dot 7段码加小数点
公 共阴 极
e d
b
c dot
7 段 码加 小数 点
不同段码的组合可组成0～9数字及部分符号
实验报告
1、在上下参考电压为0V ～ 5V的情况下， 计算出最小可分辨的模拟输入电压；
9O
Vref- 11 I
Vref+ 12 I
Hale Waihona Puke VCC20GND10
描述 模拟输入 输出,D0为最低位（LSB）,D7为最高位(MSB) 方式选择，0读方式(缺省)，1写读方式 见注1 当模拟输入大于Vref+时溢出,输出为低 见注2 片选信号 中断信号，转换后发出低电平中断请求 下参考电压,最小模拟输入，通常接地 上参考电压,最大模拟输入 电源电压 地
实验七
TLC0820模数转换器
应用实验
一、实验目的
1、了解比较型模数转换器的转换原理； 2、学会一种模数转换器TLC0820在只读方式下的
应用。
二、概 述
伴随微处理器及单片机等智能部件的发展，仪 器仪表的设计多采用它作为核心器件，处理过程由硬 件为主变成了以软件为主。
模拟量的处理多采用传感、放大和数据采集的过 程。数据采集的过程是先经过模数转换（ADC）后， 再将数字量收集到智能部件中的过程。把模拟量转换 为数字量后，用“人的思想”去处理，即智能部件按 照人所编的软件去完成各项任务。
串并行结合的比较型ADC结构上介于并行型 和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的 并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比 较实行转换，所以称为Half flash（半快速） 型。
TLC0820即属于这种类型。
四、TLC0820简介
➢ 8位分辨率(1/256) ➢ 并行输出 ➢ 变换时间：典型值1.6微秒，在全温度范
在读方式下( MODE=0 )：RDY在CS的下降沿 变低，变换结果选通进入输出锁存器后变为高阻态。
读方式的时序（MODE＝0）
1.6微秒
tconv(R)+20nS
写－读方式的时序（MODE＝1） 详尽的时序见TLC0820手册。
五、实验电路
一般情况下，ADC要与处理器连接， 控制命令是由处理器发出的。在这里我 们只采用读方式（MODE=0），使用555 振荡器电路产生连续的振荡，加在第8管 脚上（RD端）， 使ADC连续工作，使用 一组8个发光二极管（LED）观察ADC的 转换结果。
经过逐次送数后，使最后的数字输出结果为100B。 这个过程类似砝码称重。由此可见，输入4V9而转换 为100B，即显示为4V的数字量，最大误差大约为1V。 更多位的推论同学们可以自己做一下，显而易见，位 数越多精度越高。
3、并行比较型
并行比较型ADC采用多个比较器，仅作一次 比较就实行转换，又称FLash(快速)型。由于 转换速率极高，n位的转换需要2（n-1）个比较 器，因此电路规模也极大，价格也高，适用于 视频AD转换等速度特别高的领域。