27. ADC0809AD转换器基本应用技术

1． 基本知识

ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。

（1）． ADC0809的内部逻辑结构

由上图可知，ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

（2）． 引脚结构

IN0－IN7：8条模拟量输入通道

ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。

地址输入和控制线：4条

ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。

C 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 A 0 1 0 1 0 1 0 1 选择的通道 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 数字量输出及控制线：11条

ST为转换启动信号。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。

CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ，

VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。 2． ADC0809应用说明

（1）． ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。 （2）． 初始化时，使ST和OE信号全为低电平。 （3）． 送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。 （4）． 在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。 （5）． 是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。

（6）． 当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。 3． 实验任务

如下图所示，从ADC0809的通道IN3输入0－5V之间的模拟量，通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。ADC0809的VREF接＋5V电压。 4． 电路原理图

图1.27.1

5． 系统板上硬件连线

（1）． 把“单片机系统板”区域中的P1端口的P1.0－P1.7用8芯排线连接到“动态

数码显示”区域中的A B C D E F G H端口上，作为数码管的笔段驱动。 （2）． 把“单片机系统板”区域中的P2端口的P2.0－P2.7用8芯排线连接到“动态

数码显示”区域中的S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8端口上，作为数码管的位段选

择。

（3）． 把“单片机系统板”区域中的P0端口的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“模数

转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端口上，A/D转换完毕的数据输入到单

片机的P0端口

（4）． 把“模数转换模块”区域中的VREF端子用导线连接到“电源模块”区域中的

VCC端子上； （5）． 把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“单片机系统”区域

中的P3.4 P3.5 P3.6端子上； （6）． 把“模数转换模块”区域中的ST端子用导线连接到“单片机系统”区域中的

P3.0端子上； （7）． 把“模数转换模块”区域中的OE端子用导线连接到“单片机系统”区域中的

P3.1端子上；

（8）． 把“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线连接到“单片机系统”区域中的

P3.2端子上；

（9）． 把“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线连接到“分频模块”区域中的

/4 端子上； （10）． 把“分频模块”区域中的CK IN端子用导线连接到“单片机系统”区域中的

ALE 端子上； （11）． 把“模数转换模块”区域中的IN3端子用导线连接到“三路可调压模块”区

域中的 VR1 端子上； 6． 程序设计内容

（1）． 进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕，若

完毕则把数据通过P0端口读入，经过数据处理之后在数码管上显示。 （2）． 进行A/D转换之前，要启动转换的方法：

ABC＝110选择第三通道

ST＝0，ST＝1，ST＝0产生启动转换的正脉冲信号

8． C语言源程序

#include

unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f};

unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};

unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0}; unsigned char dispcount;

sbit ST=P3^0; sbit OE=P3^1; sbit EOC=P3^2;

unsigned char channel=0xbc;//IN3 unsigned char getdata;

void main(void) {

TMOD=0x01;

TH0=(65536-4000)/256; TL0=(65536-4000)%256; TR0=1; ET0=1;

EA=1;

P3=channel;

while(1) {

ST=0; ST=1; ST=0;

while(EOC==0); OE=1; getdata=P0;

OE=0;

dispbuf[2]=getdata/100; getdata=getdata%10; dispbuf[1]=getdata/10; dispbuf[0]=getdata%10; } }

void t0(void) interrupt 1 using 0 {

TH0=(65536-4000)/256; TL0=(65536-4000)%256;

P1=dispcode[dispbuf[dispcount]]; P2=dispbitcode[dispcount]; dispcount++; if(dispcount==8) {

dispcount=0; } }