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项目6模拟量输入输出设计

项目6模拟量输入输出设计促成目标知道A/D、D/A转换的概念、功能及应用；会ADC0808/ADC0809、DAC0832与单片机的连接及编程；知道ADC0809、DAC0832典型应用。终极目标能完成ADC0809、DAC0832转换电路设计与制作;能完成模/数、数/模转换的C语言程序设计、运行及调试。教学目标

项目引入前面的项目主要涉及的都是单片机输入和输出量是数字量（0/1）；然而在单片机实时控制系统中，外界的物理量和执行机构的控制量通常是模拟量。例如，常见的8路温度监控器是对8路温度信号进行采集和监控并输出。又如，信号发生器的设计实现锯齿波模拟量的输出等等。

任务15模/数转换LED显示任务描述使用AT89S52单片机，通过ADC0809模数转换器把模拟量转换为数字量，把转换结果送到8个LED进行显示（既二进制显示）。

任务分析模数转换LED显示电路分析模拟量是由电位器模拟产生的；然后通过模数转换器ADC0809将电位器上的模拟量（模拟电压）转换为数字量，其数字量与采集电压的大小相对应；最后根据所采电压的大小来控制与P1口相连的8个LED的亮灭（既二进制显示）。每个LED亮代表二进制“1”、灭代表二进制的“0”，通过LED的亮灭所表示的二进制的大小，来反映模拟量的大小（既电位器上分压的高低）。

任务分析模数转换LED显示程序分析在ADC0809的START端上升沿时将模数转换器复位；当下降沿到来时启动A／D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行，直到A／D转换完成；当P2.4检测到EOC变为高电平后，表明A／D转换结束，此时通过P2.7将OE端置1，使ADC0808输出三态门打开，通过单片机的P0口即可读出转换的结果；把转换的结果送到P1口，通过LED来显示模拟量的大小。

任务实施模数转换LED显示电路设计新建设计文件、保存设计文件选取元器件AT89S52、CRYSTAL、CAP、CAP-ELEC、RES、LED-RED、ADC0809（可用ADC0808代替）、POT-HG（电位器）。放置元器件、编辑元器件、放置终端、连线；属性设置电气规则检测单击“工具”→“电气规则检查”，弹出检查结果窗口，完成电气检测；若检测出错，根据提示修改电路图并保存，直至检测成功。

任务实施模数转换LED显示程序设计建立“模数转换LED显示”工程项目；建立并加载“模数转换LED显示.c”源文件；“模数转换LED显示”工程配置与编译；模数转换LED显示Proteus仿真运行调试。模数转换LED显示源代码，见教材

模数转换显示程序模数转换显示流程图模数转换显示程序开始初始化启动A/D转换A/D转换完成？数据输出延时结束

模数转换LED显示程序初始化sbitEOC=P2^4;//定义ADC0808/0809转换结束信号sbitSTART=P2^5;//定义ADC0808/0809启动转换命令sbitCLOCK=P2^6;//定义ADC0808/0809时钟脉冲输入位sbitOE=P2^7;//定义ADC0808/0809数据输出允许位

模数转换LED显示程序产生ADC0808/0809时钟脉冲信号TMOD=0x02;TH0=206;TL0=206;EA=1;ET0=1;TR0=1;voidt0(void)interrupt1using0{CLOCK=~CLOCK; //产生ADC0808/0809时钟脉冲信号}

模数转换LED显示程序A/D转换与显示START=0;START=1; //启动A/D转换START=0;while(EOC==0);//等待A/D转换结束OE=1; //数据输出允许temp=P0; //读取A/D转换结果P1=temp; //A/D转换结果送LED显示

模拟量输入输出引入在单片机实时控制系统中，外界物理量和执行机构的控制量通常都是模拟信号，而单片机内均是数字信号。因此在单片机的输入输出端需要模数和数模的转换。在生产环节中，单片机的控制量可能是各种模拟信号。例如，在电烤箱的温度控制系统中，要对温度信号进行采集和监控。除了信号的采集和显示之外，还涉及单片机的控制。例如，在电烤箱的温度控制系统中，不仅对温度进行采集，还要能够根据采集到的温度和设定温度进行对比，来控制加热器的工作。

单片机实时控制在单片机实时控制系统中，外界的物理量和执行机构的控制量通常是模拟量。常见模拟量：电压、电流、压力、温湿度、位移、流量等。在单片机内部是离散的数字量，单片机的输入输出端需要模数和数模转换。模拟量D/A传感器执行元件