【文章內(nèi)容簡介】 ：輸出允許控制端，用以打開三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器。 CLK ：時鐘信號輸入端（一般為 500KHz ）。 A 、 B 、 C ：地址輸入線。 ADC0809 對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是 0 － 5V ，若信號太小，必須進行放大；輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。 地址輸入和控制線： 4 條 ALE 為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。當 ALE 線為高電平時，地址鎖存與譯碼器將 A ， B ， C 三條地址線的地址信號進行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。 A， B 和 C 為地址輸入線，用于選通 IN0 － IN7 上的一路模擬量輸入。通道選擇表如表 。 表 通道選擇 C B A 選擇的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 AD650在電壓測量中的應(yīng)用 6 數(shù)字量輸出及控制線： 11 條 ST 為轉(zhuǎn)換啟動信號。當 ST 上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進行 A/D 轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間， ST 應(yīng)保持低電平。 EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。當 EOC 為高電平時，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束；否則，表明正在進行 A/D 轉(zhuǎn)換。 OE 為輸出允許信號，用于控制三條輸出鎖存器向單片機輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 OE ＝ 1 ，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)； OE ＝ 0 ，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。 D7 － D0 為數(shù)字量輸出線。 CLK 為時鐘輸入信號線。因 ADC0809 的 內(nèi)部沒有時鐘電路，所需時鐘信號必須由外界提供，通常使用頻率為 500KHZ ， VREF （＋）， VREF （－ ）為參考電壓輸入。 方案二：利用芯片 AD650 實現(xiàn) 見后面 “ AD650” 轉(zhuǎn)換電路詳解 方案確定：利用集成芯片 AD650設(shè)計電壓 /頻率轉(zhuǎn)換電路所用元件較少，電路相對簡單，而且轉(zhuǎn)換精度高，所以采用 AD650設(shè)計電壓 /頻率轉(zhuǎn)換電路此方案。 顯示部分 方案一： LCD液晶顯示 （ 1） LCD1602簡介 工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示 16x02即 32 個字符 ，其引腳排列如 圖 ： 圖 LCD液晶顯示引腳排列 （ 2）其引腳功能 1602字符型 LCD通常有 14條引腳線或 16條引腳線的 LCD，多出來的 2條線是背光電源線 ，其功能如表 所示： 表 其引腳功能如下： 引腳 符號 功能說明 九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 7 1 VSS 一般接地 2 VDD 接電源（ +5V） 3 V0 液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度）。 4 RS RS 為寄存器選擇，高電平 1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0時選擇指 令寄存器。 5 R/W R/W 為讀寫信號線，高電平 (1)時進行讀操作，低電平 (0)時進行寫操作。 6 E E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 7 DB0 低 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位） 8 DB1 低 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位 9 DB2 低 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2位 10 DB3 低 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位 11 DB4 高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位 12 DB5 高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位 13 DB6 高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位 14 DB7 高 4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是 busy flag） 15 BLA 背光電源正極 16 BLK 背光 電源負極 方案二：四位共陰數(shù)碼管 方案確定：考慮到利用數(shù)碼管顯示節(jié)約成本，實現(xiàn)比較簡單。 本系統(tǒng)采用方案二。 硬件設(shè)計方案確定 基于一體化思想，將系統(tǒng)硬件分成 AD650轉(zhuǎn)換、單片機、數(shù)碼管顯示。組成框圖如圖 。 圖 系統(tǒng)硬件組成框圖 AD650 V/F 轉(zhuǎn)換 AT89S52 四位體共陰數(shù) 碼管顯示電壓 AD650在電壓測量中的應(yīng)用 8 采用的主要技術(shù) 1. proteus設(shè)計平臺 Proteus 軟件 是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件 。它不僅具有其它 EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。 2. keil uvision4工具 Keil uVision4是 美國 Keil Software公司出品的 51系列兼容 單片機 C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，使用接近于傳統(tǒng) c語言 的語法來開發(fā)，與 匯編 相比， C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可 維護性上有明顯的優(yōu)勢。 C51已被完全集成到 uVision4的集成開發(fā)環(huán)境中，這個集成開發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編器，實時操作系統(tǒng)，項目管理器，調(diào)試器。 uVision4 IDE可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。 3. protel 99 SE PROTEL是 PORTEL公司在 80年代末推出的 EDA 軟件 ，在電子行業(yè)的 CAD軟件中，它當之無愧地排在眾多 EDA 軟件的前面，是電子設(shè)計者的首選軟件。 九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 9 3 系統(tǒng)硬件電 路設(shè)計 單片機顯示部分 AT89S52 內(nèi)部結(jié)構(gòu)概述 AT89S52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位 單片機 ，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL公司 的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元， AT89S52 單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。其引腳排列如圖 。 圖 AT89S52 引腳排列 配置電路 單片機顯示部分的配置電路如圖 所示。 AD650在電壓測量中的應(yīng)用 10 圖 配置電路原理圖 時鐘 電路和 復(fù)位電路 時鐘電路： 時鐘電路如圖 所示。 圖 內(nèi)部振蕩電路 復(fù)位電路： 上電或開關(guān)復(fù)位要求電源接通后，單片機自動復(fù)位，并且在單片機運行期間，用開關(guān)操作也能使單片機復(fù)位。上電后，由于電容 C3 的充電和反相門的作用，使 RST 持續(xù)一段時間的高電平。當單片機已在運行當中時，按下復(fù)位鍵 K后松開，也能使 RST為一段時間的 高電平，從而實現(xiàn)上電或開關(guān)復(fù)位的操作。復(fù)位電路如圖 所示。 九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 11 圖 系統(tǒng)復(fù)位 芯片 AD650 的應(yīng)用 AD650 芯片 概述 AD650 是高精度、高頻型單片集成電壓頻率（ V/F）和頻率電壓（ F/V）變換電路。通過光電隔離器和無線電技術(shù)在遠距離傳輸線路上傳輸頻率信號使其不受干擾是較為容易的。其組成原理如圖 所示。 AD650 可構(gòu)成廉價高分辨率低速 A/D 轉(zhuǎn)換器、遠距離隔離信號傳輸電路、鎖相環(huán)電路、調(diào)制解調(diào)路、精密步進馬達速度控制電路、窄帶濾波電路；在 F/V模式下，可 構(gòu)成精密轉(zhuǎn)速表等。 圖 采用壓頻轉(zhuǎn)換進行遠距離傳輸?shù)慕M成框圖 AD650 芯片特點 1)工作頻率高， V/F 變換工作頻率可達 1MHz 2)非常低的非線性度： 滿度輸出頻率為 10KHz時，非線性度典型值： % 滿度輸出頻率為 100KHz 時，非線性度典型值： % 滿度輸出頻率為 1MHz時，非線性度典型值： % 3)輸出失調(diào)可調(diào)節(jié)為零 4)頻率輸出與 CMOS 或 TTL 兼容 5)輸入電壓范圍大，輸出方式可以是單極性、雙極性或差動輸入電壓 6)外圍電路簡單， 既可做 V/F變換，又可做 F/V變換 7)具有獨立的數(shù)字地與模擬地，很容易與標準邏輯電路或光電耦合器接口 AD650在電壓測量中的應(yīng)用 12 引腳排列及功能 AD650電路的引腳排列如圖 ，其功能和符號列表如表 。 圖 AD650引腳排列 表 引腳符號與功能 引腳序號 符號 功能 1 Vout 電壓輸出 2 +IN 輸入 3 － IN 輸入 4 I 失調(diào)電流 5 － VS 負電源 6 CI 定時電容 7 NC 空腳 8 FOUT 頻率輸出 9 C2 比較器電容 10 DGND 數(shù)字地 11 AGND 模擬地 12 － VS 正電源 13 Tr1 失調(diào)調(diào)整 1 14 Tr1 失調(diào)調(diào)整 2 九江學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 13 AD650 的特性參數(shù) AD650電路的特性參數(shù)如表 。 表 AD650的特性參數(shù) 參數(shù)名稱 測試條件 若無其它規(guī)定， Vs=177。 15V,TA=25186。C 規(guī)范值 單位 最小 最大 輸出頻率范圍 ０ １ MHz 非線性度 Fmax=10kHz － % Fmax=100kHz － Fmax=500kHz － Fmax=1MHz －