ADC输入控制解说.doc

单片机课程设计 ADC输入控制 专业 测控技术与仪器 班级 1221202 姓名 　 L 学号 201220120214 指导教师　 周伟 ADC控制输入 第1章 1.1 设计思路1.2 方案比较与选择 第1章 → ← ← 1、 根据设计要求，选择ADC89C51单片机为核心控制器件。 2、A/D转换采用ADC0832实现，与单片机的接口P1的部分口连接。 3、电压显示采用LCD1602液晶屏显示。 4、LCD1602数据传输接口是单片机的P0口，单片机P0需要接上拉电阻。为方便移植，只需将LCD1602三个控制端口与P2口连接即可。 1.2 方案选择 设计方案是多种多样的，由于集成电路数字芯片的高速发展，各种数字芯片的多样性导致对模拟数据的采集部分的不一致性，进而又使数据的处理及显示的方式多样性 本设计A/D采用我们比较熟悉的逐次逼近式A/D转换器ADC0832，它的转换速度更快而且精度更高,它们具有8路模拟选通开关及相应通道地址锁存与译码电路它与单片机系统连接将转换的数字量送单片机进行分析并在LCD显示。这样电路设计简单、精确度高、方便调试。这里采用这种方案。 第2章 系统硬件设计 2.1主控模块AT89C51 芯片介绍 单片机中央处理系统的方案设计，我们选用AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 2.2时钟电路 时钟振荡电路用于产生单片机正常工作时所需要的时钟信号，电路由两个30pF的瓷片电容和一个12MHz的晶振组成，并接入到单片机的XTAL1和XTAL2引脚处，使单片机工作于内部振荡模式。此电路在加电后延迟大约10ms振荡器起振，在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号，其振荡频率主要由石英晶振的频率决定。电路中两个电容C1、C2的作用使电路快速起振，提高电路的运行速度。 2.3 复位电路 复位电路的基本功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤销复位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位 2.4 8位串行A/D转换器ADC0832 1.功能特点 ADC0832是NS公司生产的串行接口8位A/D转换器，通过三线接口与单片机连接，功耗低，性能价格比较高。ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。芯片具有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件连接和处理器控制变得更加方便。通过DI数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。其主要特点如下： （1）8位分辨率，逐次逼近型，基准电压为5V； （2）5V单电源供电； （3）输入模拟信号电压范围为0～5V； （4）输入和输出电平与TTL和CMOS兼容； （5）在250KHZ时钟频率时，转换时间为32us； （6）具有两个可供选择的模拟输入通道。 2.ADC0832外部引脚特征： CS——片选端，低电平有效。 CH0，CH1——两路模拟信号输入端。 DI——两路模拟输入选择输入端。 DO——模数转换结果串行输出端。 CLK——串行时钟输入端。 Vcc/REF——正电源端和基准电压输入端。 GND——电源地。 3.单片机对ADC0832的控制原理 一般情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO和DI 并联在一根数据线