有關(guān)單片機AD轉換的實(shí)驗報告

　　一、 實(shí)驗目的

　　1、理解A/D轉換的工作原理；

　　2、理解掌握ADC0809的A/D轉換原理和并行A/D轉換器接口的編程方法； 3、學(xué)習使用并行模/數轉換芯片ADC0809進(jìn)行電壓信號的采集和數據處理。

　　二、 實(shí)驗原理

　　在設計A/D轉換器與單片機接口之前，往往要根據A/D轉換器的技術(shù)指標選擇A/D轉換器。A/D轉換器的主要技術(shù)指標-----量化間隔和量化誤差是A/D轉換器的主要技術(shù)指標之一。量化間隔可用下式表示，其中n為A/D轉換器的'位數：  量化間隔

　　絕對誤差22

　　1 相對誤差n1100%2

　　A/D轉換器芯片種類(lèi)很多，按其轉換原理可分為逐次比較式、雙重積分式、量化反饋式和并行式A/D轉換器；按其分辨率可分為8~16位的A/D轉換器芯片。目前最常用的是逐次逼近式和雙重積分式。

　　A/D轉換器與單片機接口具有硬、軟件相依性。一般來(lái)說(shuō)，A/D轉換器與單片機的接口主要考慮的是數字量輸出線(xiàn)的連接、ADC啟動(dòng)方式、轉換結束信號處理方法以及時(shí)鐘的連接等。

　　一個(gè)ADC開(kāi)始轉換時(shí)，必須加一個(gè)啟動(dòng)轉換信號，這一啟動(dòng)信號要由單片機提供。不同型號的ADC，對于啟動(dòng)轉換信號的要求也不同，一般分為脈沖啟動(dòng)和電平啟動(dòng)兩種：

　　對于脈沖啟動(dòng)型ADC，只要給其啟動(dòng)控制端上加一個(gè)符合要求的脈沖信號即可，如ADC0809、ADC574等。通常用WR和地址譯碼器的輸出經(jīng)一定的邏輯電路進(jìn)行控制；

　　對于電平啟動(dòng)型ADC，當把符合要求的電平加到啟動(dòng)控制端上時(shí)，立即開(kāi)始轉換。在轉換過(guò)程中，必須保持這一電平，否則會(huì )終止轉換的進(jìn)行。因此，在這種啟動(dòng)方式下，單片機的控制信號必須經(jīng)過(guò)鎖存器保持一段時(shí)間，一般采用D觸發(fā)器、鎖存器或并行I/O接口等來(lái)實(shí)現。AD570、AD571等都屬于電平啟動(dòng)型ADC。

　　當ADC轉換結束時(shí)，ADC輸出一個(gè)轉換結束標志信號，通知單片機讀取轉換結果。單片機檢查判斷A/D轉換結束的方法一般有中斷和查詢(xún)兩種：

　　對于中斷方式，可將轉換結束標志信號接到單片機的中斷請求輸入線(xiàn)上或允許中斷的I/O接口的相應引腳，作為中斷請求信號；  對于查詢(xún)方式，可把轉換結束標志信號經(jīng)三態(tài)門(mén)送到單片機的某一位I/O口線(xiàn)上，作為查詢(xún)狀態(tài)信號。

　　A/D轉換器的另一個(gè)重要連接信號是時(shí)鐘，其頻率是決定芯片轉換速度的基準。整個(gè)A/D轉換過(guò)程都是在時(shí)鐘的作用下完成的。A/D轉換時(shí)鐘的提供方法有兩種：一種是由芯片內部提供(如AD574)，一般不許外加電路；另一種是由外部提供，有的用單獨的振蕩電路產(chǎn)生，更多的則把單片機輸出時(shí)鐘經(jīng)分頻后，送到A/D轉換器的相應時(shí)鐘端。

　　ADC0809與單片機接口

　　三、 實(shí)驗內容

　　略

　　四、 小結與體會(huì )

　　在這次的實(shí)驗中，我成功的理解掌握了ADC0809的A/D轉換原理和并行A/D轉換器接口的編程方法，也學(xué)習了并行模/數轉換芯片ADC0809進(jìn)行電壓信號的采集和數據處理的使用方法。

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