單片機(jī)3.ppt

1、7.5.1 A/D轉(zhuǎn)換器接口 1. 概述 A/D轉(zhuǎn)換器用以實(shí)現(xiàn)模擬量向數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。 按轉(zhuǎn)換原理可分為 4 種: 計(jì)數(shù)式、 雙積分式、逐次逼近式以及并行式A/D轉(zhuǎn)換器。 逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器是一種速度較快, 精度較高的轉(zhuǎn)換器, 其轉(zhuǎn)換時(shí)間大約在幾微秒到幾百微秒之間。常用的這種芯片有: （1） ADC0801ADC0805型 8 位MOS型A/D轉(zhuǎn)換器; （2） ADC0808/0809 型 8 位MOS型A/D轉(zhuǎn)換器; （3） ADC0816/0817 型 8 位MOS型A/D轉(zhuǎn)換器;,2. 典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809 簡(jiǎn)介,ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu),ADC0809引腳圖,表 7.9

2、 地址碼與輸入通道的對(duì)應(yīng)關(guān)系,3. ADC0809與8031 的接口電路,1) 查詢方式,圖 7.35 ADC0809查詢方式硬件接口,下面的程序是采用查詢方法, 分別對(duì) 8 路模擬信號(hào)輪流采樣一次, 并依次把結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的采樣轉(zhuǎn)換程序。,MOV R1, data ; 置數(shù)據(jù)區(qū)首址 MOV DPTR, 7FF8H ; P2.7=0, 指向通道 0 MOV R7, 08H ; 置通道數(shù) LP1: MOVX DPTR, A ; 啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換 MOV R6, 0AH ; 軟件延時(shí) DALY: NOP NOP NOP,NOP NOP DJNZ R6, DALY MOVX A, DPTR ;

3、讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV R1, A ; 存儲(chǔ)數(shù)據(jù) INC DPTR ; 指向下一個(gè)通道 INC R1 ; 修改數(shù)據(jù)區(qū)指針 DJNZ R7, LP1 ; 8 個(gè)通道全采樣完了嗎?,4. 中斷方式,圖 7.36 ADC0809 中斷方式硬件接口,這里將ADC0809 作為一個(gè)外部擴(kuò)展的并行I/O口, 直接由8031的P2.0和WR脈沖進(jìn)行啟動(dòng)。因而其端口地址為 0FEFFH。用中斷方式讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量, 模擬量輸入通道選擇端ADD A、ADD B、ADD C分別與8031的P0.0、 P0.1、P0.2 直接相連, CLK由 8031 的ALE提供。其讀取通道 0 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量程序段如下:,O

4、RG 1000H INADC: SETB IT1 ; INT1設(shè)為邊沿觸發(fā) SETB EA ; 開中斷INT1 SETB EX1,MOV DPTR, 0FEFFH ; 端口地址送DPTR MOV A, 00H ; 選擇 0 通道輸入 MOVX DPTR, A ; 啟動(dòng)輸入 ORG 0013H AJMP PINT1 PINT1: MOV DPTR, 0FEFFH ; 端口地址送DPTR MOVX A, DPTR ; 讀取IN0 的轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV 50H, A ; 存入 50H單元 MOV A, 00H MOVX DPTR, A ; 啟動(dòng)A/D, IN0 通道輸入并轉(zhuǎn)換 RETI ; 返回,D/

5、A轉(zhuǎn)換器接口,1. D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo) （1） 分辨率。分辨率是D/A轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入量變化敏感程度的描述, 與輸入數(shù)字量的位數(shù)有關(guān)。如果數(shù)字量的位數(shù)為n, 則D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為 2-n。 （2） 建立時(shí)間。建立時(shí)間是描述 D/A轉(zhuǎn)換速度的一個(gè)參數(shù), 具體是指從輸入數(shù)字量變化到輸出達(dá)到終值誤差1/2LSB（最低有效位）時(shí)所需的時(shí)間。通常以建立時(shí)間來(lái)表明轉(zhuǎn)換速度。 （3） 接口形式。 D/A轉(zhuǎn)換器有兩類: 一類不帶鎖存器, 另一類則帶鎖存器。對(duì)于不帶鎖存器的D/A轉(zhuǎn)換器, 為保存單片機(jī)的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù), 在接口處要加鎖存器。,2. 典型D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832簡(jiǎn)介,DAC0832內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖,圖

6、 7.38,DAC0832的引腳圖,3. DAC0832與MCS - 51 的接口及應(yīng)用,1) 單緩沖方式,圖 7.40 DAC0832單緩沖方式接口電路,執(zhí)行下面的幾條指令就能完成一次D/A轉(zhuǎn)換: MOV DPTR, 7FFFH; 指向DAC0832 MOV A, DATA; 數(shù)字量裝入A MOVX DPTR, A; 完成一次D/A輸入與轉(zhuǎn)換,2) 雙緩沖方式,圖 7.41 DAC0832雙緩沖方式接口電路,MOV DPTR, 0DFFFH ; 指向DAC0832(1) MOV A, data1 ; data1送入DAC0832(1)中鎖存 MOVX DPTR, A ; MOV DPTR,

7、0BFFFH ; 指向DAC0832(2) MOV A, data2 ; data2送入DAC0832(2)中鎖存 MOVX DPTR, A MOV DPTR, 7FFFH ; 給0832(1)和(2)提供WR信號(hào) MOVX DPTR, A ; 同時(shí)完成D/A轉(zhuǎn)換輸出,圖 7.42 階梯波形圖,產(chǎn)生階梯波的程序如下:,START: MOV A, 00H ; MOV DPTR, 7FFFH ; 0832 的地址送DPTR MOV R1, 0AH ; 臺(tái)階數(shù)為 10 LP: MOVX DPTR, A ; 送數(shù)據(jù)至 0832 CALL DELAY ; 1 ms延時(shí) DJN2 R1, NEXT ; 不到 10 臺(tái)階轉(zhuǎn)移 SJMP STRT ;