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ADC0804简介及应用

时间:2013-04-22 21:23:59来源:原创 作者:admin 点击:

ADC0804简介及应用

ADC0804是一个早期的A/D转换器,因其价格低廉而在要求不高的场合得到广泛应用。ADC0804是一个8位、单通道、低价格A/D转换器,主要特点是:摸数转换时间大约100us;方便的TTL或CMOS标准接口;可以满足差分电压输入;具有参考电压输入端;内含时钟发生器;单电源工作时(0V~5V)输入信号电压范围是0V~5V;不调零等等。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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图1 ADC0804引脚图   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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       引脚定义如下:   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       (引脚1):片选信号。低电平有效,高电平时芯片不工作。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       (引脚2):外部读数据控制信号。此信号低电平时ADC0804把转换完成的数据加载到DB口。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       (引脚3):外部写数据控制信号。此信号的上升沿可以启动ADC0804的A/D转换过程。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       CLK IN(引脚4):时钟输入引脚。ADC0804使用RC振荡器A/D时钟,CLK IN是振动器的输入端。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       (引脚5):转换结束输出信号。ADC0804完成一次A/D转换后,此引脚输出一个低脉冲。对单片机可以称为中断触发信号。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       Vin(+)(引脚6):输入信号电压的正极。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       Vin(-)(引脚7):输入信号电压的负极。可以连接到电源地。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       AGND(引脚8):模拟电源的地线。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       Vref/2(引脚9):参考电源输入端。参考电源取输入信号电压(最大值)的二分之一。例如输入信号电压是0V~5V时,参考电源取2.;输入信号电压是0V~4V时,参考电源取2. 0V。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       DGND(引脚10):数字电源的地线。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       DB8~DB0(引脚11~引脚18):数字信号输出口,连接单片机的数据总线。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       CLK R(引脚19):时钟输入端。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       VCC(引脚20):5V电源引脚。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       补充说明:CLKI(引脚4)和CLKR(引脚19):ADC0801~0805 片内有时钟电路,只要在外部“CLKI”和“CLKR”两端外接一对电阻电容产生A/D 转换所要求的时钟,其振荡频率为fCLK≈1/1.1RC。其典型应用参数为:R=10KΩ,C=150PF,fCLK≈640KHz,转换速度为100μs。若采用外部时钟,则外部fCLK 可从CLKI 端送入,不接R、C。允许的时钟频率范围为100KHz~1460KHz。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       模数转换器ADC0804的工作分为三个过程:   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       ①复位中断触发信号   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       信号  表明ADC0804转换已经结束,它提示单片机随时可以读取转换结果,是ADC0804的一个输出信号。下,启动A/D转换前应该复位 信号,以等待新的转换完成后ADC0804发出新的 信号,这样才可以读到新的转换结果。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       复位 信号的时序如图2中的A,在实现片选 ( =0)的前提下,使用一个读信号  的下降沿就可以复位 信号。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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图2 ADC0804的A/D转换时序   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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       ②启动ADC0804的A/D转换   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       ADC0804中的A/D转换器在满足条件时开始一个转换过程,条件:在实现片选 ( =0)的前提下, 引脚上出现的一个上升沿。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       启动A/D转换的时序如图2中的B,实现片选以后( =0),使用一个写信号就可以启动一个转换过程。图中 是时间延迟,时间 是转换时间。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       ③读取转换结果   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       在A/D转换结束以后,ADC0804的 引脚将给出一个低脉冲,引脚直接连接到单片机的外部中断引脚P3.或P3.,低脉冲将引起单片机中断,单片机可以在中断程序中读取ADC0804的转换结果。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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图3 ADC0804 转换器的工作时序   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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       ADC0804模拟转数字对照   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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图4 ADC0804模拟转数字对照表   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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       例如:输入模拟量VIN=4V,由上表可知 3.840+0.160=4V 数字为11001000=C8H   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       ADC0804和单片机的连接如图5调试方便,在Vin输入端使用一个电位器(可调电阻)   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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图5 ADC0804和单片机的连接   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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       ADC0804的引脚定义可以发现,ADC0804只有数据总线,而没有地址总线,不使用P2口,也不地址锁存器。当AT89C51 向ADC0804 发WR (启动转换)、RD (读取结果)信号时,只要虚拟一个系统不占用的数据存储器地址。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       在单片机写操作过程中,ADC0804并不单片机通过总线写入数据,只使用 的上升沿,P0口的地址信号或数据信号在写操作( 信号为低)过程中不起作用(对ADC0804没有影响)。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


       在单片机读操作过程中,ADC0804会在 信号的作用下把转换完成的信号传送到总线,使用“MOVX”指令可以是任意的地址值。   <<版权声明:本文由容源电子网(www.dziuu.com)整理提供,部分内容来源于网络,如有侵犯到你的权利请与我们联系更正。》


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