A/D轉換器是模擬信號源與計算機或其它數字系統之間聯系的橋梁,它的任務是將連續(xù)變化的模擬信號轉換為數字信號,以便計算機等數字系統進行處理、存儲、控制和顯示。在工業(yè)控制和數據采集及許多其它領域中,A/D轉換器是不可缺少的重要組成部分,它的應用已經相當普遍。
目前用軟件的方法雖然可以實現高精度的A/D轉換,但占用CPU時間長,限制了應用。8位A/D轉換器ADC0809作為典型的A/D轉換芯片,具有轉換速度快、價格低廉及與微型計算機接口簡便等一系列優(yōu)點,目前在8位單片機系統中得到了廣泛的應用。
ADC0809是單片機教材上常常用到的模數轉換芯片,它有8個模擬輸入通道,每次可選其中一路,轉換成8位二進制數。
在PROTEUS仿真環(huán)境中,ADC0809并沒有仿真功能(也許是版本的問題),仿真必須使用ADC0808。這兩個芯片在PROTEUS中的圖形可見下圖:
從圖中可以看到,這兩塊芯片僅僅有少數引腳的標注字母不同,而對應的功能是完全相同的。用ADC0808,按照0809要求的時序進行仿真,完全可以仿真出ADC0809的效果。
一般的教材中,一提到ADC0809,往往都要講:用D觸發(fā)器對ALE分頻來提供CLK。實際上,為ADC0809提供CLK脈沖,完全可以利用單片機閑置的引腳,大可不必另外使用硬件。
有些人,也認識到了這個問題,他們采用了單片機定時器中斷來輸出脈沖,省掉了硬件D觸發(fā)器。其實,用定時器,還是很浪費的。完全使用軟件,也可以達到輸出周期性脈沖的目的。
做而論道注意到:
在單片機軟件中,基本上都要編寫延時函數。在延時函數中實現輸出CLK脈沖,就可以既不用外接硬件,也不占用單片機本身的硬件資源,同樣也達到了延時目的,可謂一舉多得。
這個做法,在目前所見到各種書籍、各個網文中,還沒有人提到 !這個做法,可說是做而論道的獨創(chuàng)。
下面就是利用ADC0808仿真ADC0809的畫面:
圖中右邊的撥動開關用于選擇模擬通道,選好的通道號碼將在數碼顯示器的最高位顯示。圖中左邊,可以輸入8路模擬信號,但是限于幅面,僅僅畫出了一路,讀者可自行加入另外的7路。
圖中下方是一個頻率計,測量出CLK的頻率約有50KHz,在這個頻率下,ADC0809大約用10ms即可進行一次轉換,速度足夠快了。
適當修改延時函數達到參數,輸出CLK的頻率還可以高出很多。
C語言程序如下:
#include
//---------------------------------------------------
sbit ALE = P3^3;
sbit OE = P3^4;
sbit EOC = P3^5;
sbit STA = P3^6;
sbit CLK = P3^7;
//---------------------------------------------------
unsigned int num; //AD轉換后的數字量
char ch; //通道號碼
//---------------------------------------------------
void delay(unsigned int z) //延時函數
{
unsigned int x, y;
for(x = z; x 》 0; x--) for(y = 110; y 》 0; y--) CLK = ~CLK;
} //在延時函數中,給ADC0809送去CLK,也算是做而論道的一個獨創(chuàng)吧 !
//---------------------------------------------------
void display(void)
{
char code table[] = { //共陰段碼
0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, //0~7
0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71}; //8~F
P0 = 0; P2 = 0xf7; P0 = table[ch]; delay(2);//通道號碼
P0 = 0; P2 = 0xfb; P0 = table[num / 100] + 128; delay(2);//百位加上小數點
P0 = 0; P2 = 0xfd; P0 = table[num % 100 / 10]; delay(2);//十位
P0 = 0; P2 = 0xfe; P0 = table[num % 10]; delay(2);//個位
P0 = 0; //關閉顯示器
}
//---------------------------------------------------
void main(void)
{
while(1) { //無窮循環(huán)
ch = P2 / 32; //取來通道號碼
P3 = ch + 0xf8; //送給ADC0809
ALE = 1; ALE = 0; //地址鎖存
STA = 1; STA = 0; //開始轉換,稍候,才可讀EOC
display(); //顯示,既做延時,又輸出CLK
while(EOC == 0) display(); //等待轉換結束
num = P1; //取出轉換結果
num = num * 100 / 51; //比例變換:255 --》 500
}
}
//---------------------------------------------------
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