【文章內(nèi)容簡介】 0 1 D C B D 1開顯示D 0關(guān)顯示C 1顯示光標C 0不顯示關(guān)標B 1光標閃爍B 0光標不顯閃爍 0 0 0 0 0 1 N S N 1當讀寫一個字條款后地址指針加一且光標加一N 0當讀或?qū)懸粋€字符后地址指針減一且光標減一S 1當寫一個安條款整屏顯示左移N 1或右移N 0以得到光標不移動而屏幕移動的效果S 0當寫一個字符整屏顯示不移動 表24 指令的說明 指令碼 功能 0 0 1 1 1 0 0 0 設(shè)置162顯示57點陣8位數(shù)據(jù)口 表25 顯示開關(guān)及光標設(shè)置 指令碼 功能 0 0 0 0 1 D C B D 1開顯示D 0關(guān)顯示C 1顯示光標C 0不顯示關(guān)標B 1光標閃爍B 0光標不顯閃爍 0 0 0 0 0 1 N S N 1當讀寫一個字條款后地址指針加一且光標加一N 0當讀或?qū)懸粋€字符后地址指針減一且光標減一S 1當寫一個安條款整屏顯示左移N 1或右移N 0以得到光標不移動而屏幕移動的效果S 0當寫一個字符整屏顯示不移動 表26顯示模式設(shè)置 指令碼 功能 80H地址碼027H40H67H 設(shè)置數(shù)據(jù)地址指針 01H 顯示清屏1數(shù)據(jù)指針清0 2所有顯示清0 02H 顯示回車數(shù)據(jù)指針清0 表27 數(shù)據(jù)控制23模數(shù)AD轉(zhuǎn)換芯片的選擇在本設(shè)計中模數(shù)AD轉(zhuǎn)換模塊是一個重要的模塊它關(guān)系到最后數(shù)電壓表電壓值的精確度所以AD芯片的選擇是設(shè)計過程中一個很重要的環(huán)節(jié)231 常用的AD芯片簡介常用的AD芯片有AD0809AD0832TLC2543C等幾種下面簡單介紹一下這三種芯片AD0809是8位逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換器它是由一個8路的模擬開關(guān)一個地址鎖存譯碼器一個AD 轉(zhuǎn)換器和一個三態(tài)輸出鎖存器組成多路開關(guān)可選通8個模擬通道允許8 路模擬量分時輸入共享AD 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換些AD轉(zhuǎn)換器是的特點是8位精度屬于并行口如果輸入的模擬量變化大快必須在輸入之前增加采樣電路AD0832也是8位逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換器可支持致命傷個單端輸入通道和一個差分輸入通道它易于和微處理器接口或獨立使用可滿量程工作可用地址邏輯多路器選通各輸入通道TLC2543C是12位開關(guān)電容逐次逼近AD轉(zhuǎn)換每個器件有三個控制輸入端片選輸入輸出時鐘以及地址輸入端它可以從主機高速傳輸轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)它有高速的轉(zhuǎn)換通用的控制能力具有簡化比率轉(zhuǎn)換刻度以及模擬電路與邏輯電路和電源噪聲隔離耐高溫等特點綜合上述幾種AD轉(zhuǎn)換芯片的特點在本設(shè)計中我們設(shè)計的是簡易數(shù)字電壓表因此在此我們選擇精度為8位的ADC0809芯片232模數(shù)AD芯片ADC0809的資料綜合本設(shè)計的各方面考慮我們選了ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片下面就介紹此芯片的各方面資料1結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換原理如圖 12 所示為ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖ADC0809由3部分組成8路模擬量選通開關(guān)8位AD轉(zhuǎn)換器和三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器 ADC0809允許8路模擬信號輸入由8路模擬開關(guān)選通其中一路信號模擬開關(guān)受信道地址鎖存和譯碼電路的控制當?shù)刂锋i存信號ALE有效時3位地址CBA進入地址鎖存器經(jīng)譯碼后使8路模擬開關(guān)選通某一路信號 8位AD轉(zhuǎn)換器為逐次逼近式由256R電阻分壓器樹狀模擬開關(guān)這兩部分組成一個DA變換器電壓比較器逐次逼近寄存器邏輯控制和定時電路組成三態(tài)門輸出鎖存器用來保存AD轉(zhuǎn)換結(jié)果當輸出允許信號OE有效時打開三態(tài)門輸出AD轉(zhuǎn)換結(jié)果因輸出有三態(tài)門便于與單片機總線連接表28 ADC0809信道地址選擇表圖22 ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖23 ADC0809的引腳2引腳功能由引腳圖 23 所示ADC0809共有28個引腳采用雙列直插式封裝ADC0809 雖然有8路模擬通道可以同時輸入8路模擬信號但每個瞬間只能轉(zhuǎn)換一路各路之間的切換由軟件變換信道地址來實現(xiàn)其主要引腳功能如下所示IN0～IN78路模擬量輸入端 　　D7～D08位數(shù)字量輸出端　　ABC3位地址輸入線用于選通8路模擬輸入中的一路ALE地址鎖存允許信號輸入高電平有效 　　START AD轉(zhuǎn)換啟動信號輸入高電平有效 　　EOC AD轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出當AD轉(zhuǎn)換結(jié)束時此端輸出一 個高電平轉(zhuǎn)換期間一直為低電平 　　OE數(shù)據(jù)輸出允許信號輸入高電平有效當AD轉(zhuǎn)換結(jié)束時此端輸入一個高電平才能打開輸出三態(tài)門輸出數(shù)字量　　CLK時鐘脈沖輸入端要求時鐘頻率不高于640KHZ 　　REFREF基準電壓 　　Vcc電源單一＋5V 　　GND地233 ADC0809工作過程圖24 ADC0809的時序圖ADC0809的工作過程分為如下幾步第一步首先確定ABC三位地址決定選擇哪一路模擬信號第二步使ALE端接收一正脈沖信號使該路模擬信號經(jīng)選擇開關(guān)達到比較器的輸入端第三步使START端接收一正脈沖信號START的上升沿將逐次逼近寄存器復位下降沿啟動AD轉(zhuǎn)換第四步EOC輸出信號變低指示轉(zhuǎn)換正在進行第五步AD轉(zhuǎn)換結(jié)束EOC變?yōu)楦唠娖街甘続∕D轉(zhuǎn)換結(jié)束此時數(shù)據(jù)已保存到8位鎖存器中第六步OE信號變?yōu)楦唠娖絼t8位三態(tài)鎖存緩沖器的三態(tài)門被打開轉(zhuǎn)換好的8位數(shù)字量數(shù)據(jù)被輸出到數(shù)據(jù)線上如上所述EOC信號變?yōu)楦唠娖奖硎続D轉(zhuǎn)換完成EOC可作為中斷申請信號通知89C51取走數(shù)據(jù)在查詢傳送方式中EOC可以作為89C51查詢外設(shè)ADC的狀態(tài)信號234 ADC0809與單片機的接口ADC0809與單片機的連接主要考慮三方面與單片機的數(shù)據(jù)總線地址總線和控制總線的連接a．數(shù)據(jù)總線由于ADC0809的輸出D7D0具有三態(tài)輸出鎖存緩沖器ADC0809可以直接和單片機的數(shù)據(jù)總線P00P07相連b．地址總線地址總線的P00P01和P02可以對應(yīng)連接ADC0809的A BC三位地址信號輸入線用以控制8路模擬輸入中哪一路被選中輸入c．控制總線有啟動轉(zhuǎn)換信號START輸出允許信號OE轉(zhuǎn)換結(jié)束信號EOC以及ALE等信號線的連接START要求是一個正脈沖信號由單片機控制發(fā)出輸出允許信號OE也需要單片機提供一個正脈沖信號在AD轉(zhuǎn)換結(jié)束時ADC0809會發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號EOC通知89C51可以讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)AD轉(zhuǎn)換后得到的是數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)應(yīng)傳送給89C51單片機進行處理數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認AD轉(zhuǎn)換完成因為只有確認數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后才能進行傳送為此可采用下述兩種方式對于一種AD轉(zhuǎn)換器來說轉(zhuǎn)換時間作為一個主要技術(shù)指標是已知的和固定的例如若ADC0809轉(zhuǎn)換時間為128μs相當于6MHz的89C51單片機的64個機器周期可據(jù)此設(shè)計一個延時子程序AD轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用這個延時子程序延遲時間一到轉(zhuǎn)換肯定完成了接著就可以進行數(shù)據(jù)傳送a查詢傳送方式由于ADC0809片內(nèi)無時鐘利用AT89C51提供的地址鎖存信號ALE經(jīng)過分頻后可保證ADC0809可靠的工作由于ADC0809的輸出D7D0具有三態(tài)輸出鎖存緩沖器因此ADC0809可以直接和單片機的數(shù)據(jù)總線相連由于此種方式下ALE和START連接在一起因此0809在鎖存信道地址的同時也啟動轉(zhuǎn)換在讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時用單片機的讀信號和片選信號引腳經(jīng)或非門后產(chǎn)生的正脈沖信號作為OE信號用以打開三態(tài)輸出鎖存器b中斷傳送方式采用中斷方式可大大節(jié)省單片機的時間當轉(zhuǎn)換結(jié)束時EOC向單片機發(fā)出中斷請求信號由中斷服務(wù)子程序讀取AD轉(zhuǎn)換結(jié)果并存儲到RAM中然后啟動ADC0809的下一次轉(zhuǎn)換三種典型連接電路大體上說ADC0809在整個51單片機系統(tǒng)中是作為外部RAM的一個單元定位的但具體到某一個連接方式ADC0809在整個51單片機系統(tǒng)中的定位又有一些差別a第一種典型連接這是一種數(shù)據(jù)線對數(shù)據(jù)線地址線對地址線的標準連接方式但是由于51單片機沒有現(xiàn)成的低8位地址總線所以采用這種標準連接方式需要用74LS373或類似芯片產(chǎn)生低8位地址總線早期的51系列單片機的應(yīng)用品種很多是沒有內(nèi)置程序存儲器的8031芯片本身就需要外掛74LS373等芯片產(chǎn)生低8位地址總線來外接EPROM等程序存儲器連接ADC0809時不需要專門外掛74LS373因此早期的51系列單片機如8031采用這種連接ADC0809還是比較可行的編程概要 MOV DPTR7FF8HDPTR指向0809通道0 MOVX ＠DPTRA鎖定通道0并啟動轉(zhuǎn)換MOVX A＠DPTR讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果b第二種典型連接通常芯片的地址線只能進不能出自不必說ADC0809的數(shù)據(jù)線有一特點只能出不能進就是說就像往SBUF寫入時寫到發(fā)送緩沖寄存器從SBUF讀出時實際是讀取接收緩沖寄存器的數(shù)據(jù)一樣往ADC0809寫入時把數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)寫到地址寄存器從ADC0809讀出時實際是讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)據(jù)因此可以在把51單片機的8位數(shù)據(jù)線接到ADC0809的8位數(shù)據(jù)線的同時又把其中的3位直接接到ADC0809的3根地址線以確定信道號通常把51單片機的8位數(shù)據(jù)線中的低3位D2D1D0直接接到ADC0809的3根地址線A2A1A0以確定通道號在這種連接方式中ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器在概念上定位為單片機外部RAM單元的只讀寄存器而通道號寄存器在概念上定位為單片機同一個外部RAM單元的只寫寄存器同一個外部RAM單元的只讀寄存器與只寫寄存器使用同一個地址就像51系列單片機的串行發(fā)送緩沖器與串行接受緩沖器使用同一個地址99H一樣不會發(fā)生混亂 這種連接方式有一個特點那就是單片機要把最低3位二進制數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線寫入ADC0809的地址鎖存器然后作為信道地址使用編程概要MOV A0F8HADC0809信道0地址送到AMOV DPTR7FFFHDPTR指向ADC0809MOVX DPTRA鎖定通道0并啟動轉(zhuǎn)換MOVX ADPTR 要求在程序第一條指令中把決定是否能選中整個ADC0809芯片的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)指針在本電路中只要送到DPTR的最高位數(shù)據(jù)為0就能選中ADC0809而信