ADC0804工作原理及其在单片机中的应用(基于Proteus仿真).doc

ADC0804工作原理及其在单片机中的应用
基于Proteus仿真
前言:本文详细说明了ADC0804工作原理及过程,还附有一个ADC0804在单片机中的典型应用,包含原理图,源程序,程序注释详细清楚,这有助于更好地理解与应用ADC0804芯片。
1、A/D转换概念:即模数转换(Analog to Digital Conversion),输入模拟量(比如电压信号),输出一个与模拟量相对应的数字量(常为二进制形式)。例如参考电压VREF为5V,采用8位的模数转换器时,当输入电压为0V时,输出的数字量为0000 0000,当输入的电压为5V时,输出的数字量为1111 1111。当输入的电压从从0V到5V变化时,输出的数字量从0000 0000到1111 1111变化。这样每个输入电压值对应一个输出数字量,即实现了模数转换。
2、分辨率概念:分辨率是指使输出数字量变化1时的输入模拟量,也就是使输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟量的变化值。
分辨率与A/D转换器的位数有确定的关系,可以表示成FS / 2 n 。FS表示满量程输入值,n为A/D转换器的位数。例如,对于5V的满量程,采用4位的ADC时,分辨率为5V/16= (,输出的数字量增加1);采用8位的ADC时,分辨率为5V/256=(,则输出的数字量增加1);当采用12位的ADC时,分辨率则为5V/4096=( ,则输出的数字量增加1)。显然,位数越多,分辨率就越高。
3、ADC0804引脚功能:
CS:芯片片选信号,低电平有效。即CS=0时,该芯片才能正常工作,高电平时芯片不工作。在外接多个ADC0804芯片时,该信号可以作为选择地址使用,通过不同的地址信号使能不同的ADC0804芯片,从而可以实现多个ADC通道的分时复用。
WR:启动ADC0804进行ADC采样,该信号低电平有效,即
WR信号由低电平变成高电平时,触发一次ADC转换。
RD:低电平有效,即RD=0时,DAC0804把转换完成的数据加载到DB口,可以通过数据端口DB0~DB7读出本次的采样结果。
VIN(+)和VIN(-):模拟电压输入端,单边输入时模拟电压输入接VIN(+)端,VIN(-)端接地。双边输入时VIN(+)、VIN(-)分别接模拟电压信号的正端和负端。当输入的模拟电压信号存在“零点漂移电压”时,可在VIN(-)接一等值的零点补偿电压,变换时将自动从VIN(+)中减去这一电压。
VREF/2:参考电压接入引脚,该引脚可外接电压也可悬空,若外接电压,则ADC的参考电压为该外界电压的两倍,如不外接,共用电源电压,的值。
CLK IN和CLK R:外接RC振荡电路产生模数转换器所需的时钟信号,时钟频率CLK = 1/,一般要求频率范围100KHz~1460KHz。
AGND和DGND:分别接模拟地和数字地。
INTR:转换结束输出信号,低电平有效,当一次A/D转换完成后,将引起INTR=0,实际应用时,该引脚应与微处理器的外部中断输入引脚相连(如51单片机的INT0,INT1脚),当产生INTR信号有效时,还需等待RD=0才