用Proteus學(xué)習51單片機之AD轉換

　　現實(shí)中的很多量，都是模擬量，如溫度，壓力等，單片機要去了解它們，首先就要把這些量進(jìn)行數字化，AD轉換即把模擬量轉變?yōu)閿底至?。這次書(shū)上介紹的AD芯片為ADC0804，8位并行AD轉換芯片。關(guān)于AD轉換的詳細原理，我就不抄了，網(wǎng)上有的是。

　　ADC0804的使用，比前面用過(guò)的鎖存器74LS573難用得多，主要是讀寫(xiě)數據都要根據時(shí)序圖，進(jìn)行電位的變化，而且芯片的接法也相對麻煩一點(diǎn)。下面記錄一下引腳定義：

　　VIN(+)，VIN(-)：待測量的模擬信號輸入

　　DB0~DB7：測量結果輸出

　　AGND:模擬信號地

　　DGND：數字信號地

　　CLK：時(shí)鐘信號輸入端

　　CLKR：內部時(shí)鐘發(fā)生器的外接電阻端，與CLK端配合可由芯片自身產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖，其頻率為1/(1.1RC)

　　CS：片選信號，低電平有效

　　WR：寫(xiě)信號輸入，低電平啟動(dòng)A/D轉換

　　RD：讀信號輸入，低電平有效

　　INTR：A/D轉換結束信號，低電平表示本次轉換已經(jīng)完成

　　VREF/2：參考電平輸入，決定量化單位(可以調節該電平，調節最終準確度)

　　VCC：電源輸入

　　關(guān)于時(shí)鐘：如果使用內部時(shí)鐘的話(huà)，官方的建議是用10K電阻和150pF電容，如上圖;

　　模擬地和數字地一般直接接地即可。參考電平在2.5V左右，我試了一下，調到2.55的時(shí)候比較準確。關(guān)于待測量的模擬信號，如電壓，可以向上圖一樣連接，負直接接地即可。

　　這里沒(méi)有用到INTR，即沒(méi)用中斷，而是直接用延時(shí)的方法，等待A/D轉換完成后，讀取DB0~DB7的值。

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　　讀寫(xiě)芯片都要根據芯片的時(shí)序來(lái)，其寫(xiě)時(shí)序如下：

　　可以看到，首先要使片選信號置低電平，然后寫(xiě)信號下降，上升后，芯片開(kāi)始A/D轉換，轉換完成后INTR置低電平通知已經(jīng)完成。

　　讀時(shí)序如下：

　　可以看到，轉換完成后，選使片選有效，然后使讀引腳下降，再上升，即可讀取數據。

　　由于不管讀寫(xiě)，都要使片選有效，即CS腳置低，所以CS腳置一次低就可以了。

　　1void main()

　　{

　　uchar val = 0;

　　//允許AD芯片

　　ad_cs = 0;

　　while(1)

　　{

　　ad_write = 0;//WR腳置低

　　_nop_();

　　ad_write = 1;//WR腳置高，完成時(shí)序，轉換開(kāi)始

　　delay(50);//稍等后轉換會(huì )完成，由于沒(méi)用中斷，所以采用延時(shí)50毫秒

　　P1 = 0xff;//先把數據端口全部置1，避免原先數據影響

　　ad_read = 0;//RD腳置高

　　_nop_();

　　val = P1;//把數據存入臨時(shí)變量

　　ad_read = 1;//RD腳置低

　　show((val>>4)*0.32 + (val&0x0f)*0.02);//根據換算規則，把數據換算成實(shí)際電壓

　　}

　　}

　　換算的規則是，8位數據的高四位，相當于每單位0.32V，低四位，相當于每單位0.02V，所以總電壓就是：

　　(val>>4)*0.32 + (val&0x0f)*0.02)

　　這次沒(méi)有使用中斷，直接采用延時(shí)讀取，實(shí)在是有些不爽，有時(shí)間的話(huà)，把程序改一下，改成使用中斷通知的。

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　　嘗試了一下，完成了由中斷實(shí)現的A/D轉換，不再需要時(shí)刻去檢驗了，提高了程序的運行效率。原理圖需要稍微改一下，由于用到了外部中斷0，即P3.2腳，而這個(gè)腳本來(lái)連接到了ADC0804的片選引腳，所以要把片選改到P3.5，然后把芯片的INTR連接到P3.2腳才能引發(fā)中斷。具體請下載查看。