【正文】 和一個10K的電阻串聯(lián)接到5V的電壓才能有信號的輸出，所以話筒的信號輸出電路的形式如圖6所示。下面的處理電路和光線信號的處理電路相同，最終也是輸出一個05V的電壓，最后送入到單片機進行處理。模擬量可以是電壓、電流等電信號，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號。A/D轉(zhuǎn)換后，輸出的數(shù)字信號可以有8位、10位、12位和16位等。在集成電路器件中普遍采用逐次逼近型，現(xiàn)簡要介紹下逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換的基本工作原理。采用逐次逼近法的A/D轉(zhuǎn)換器是由一個比較器、D/A轉(zhuǎn)換器、緩沖寄存器及控制邏輯電路組成。逐次逼近法轉(zhuǎn)換過程是：初始化時將逐次逼近寄存器各位清零；轉(zhuǎn)換開始時，先將逐次逼近寄存器最高位置1，送入D/A轉(zhuǎn)換器，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后生成的模擬量送入比較器，稱為Ｖo，與送入比較器的待轉(zhuǎn)換的模擬量Ｖi進行比較，若ＶoＶi，該位1被保留，否則被清除。重復此過程，直至逼近寄存器最低位。逐次逼近的操作過程是在一個控制電路的控制下進行的。 圖7 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2．模擬信號輸入IN0～IN7： IN0IN7 為八路模擬電壓輸入線，加在模擬開關(guān)上，工作時采用時分割的方式，輪流進行A/D 轉(zhuǎn)換。ALE 為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。4．數(shù)字量輸出及控制線（11 條）：START 為“啟動脈沖”輸入線，上升沿清零，下降沿啟動ADC0809 工作。D0D7 為數(shù)字量輸出線，D7 為最高位。5．電源線及其他（5 條）：CLOCK 為時鐘輸入線，用于為ADC0809 提供逐次比較所需，一般為640kHz 時鐘脈沖。+VREF 和VREF 為參考電壓輸入線，用于給電阻網(wǎng)絡(luò)供給標準電壓。ADC0809 芯片性能特點: 是一個逐次逼近型的A/D 轉(zhuǎn)換器,外部供給基準電壓。有8 個模擬量的輸入端,可引入8 路待轉(zhuǎn)換的模擬量。內(nèi)部的三態(tài)緩沖器由OE 控制,當OE 為高電平時,三態(tài)緩沖器打開,將轉(zhuǎn)換結(jié)果送出。因此,在實際應(yīng)用中,如果轉(zhuǎn)換結(jié)束,要讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果,則只要在OE 引腳上加一個正脈沖,ADC0809 就會將轉(zhuǎn)換結(jié)果送到數(shù)據(jù)總線上。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機直接接口。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，共用A/D轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。 圖8 ADC0809的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)7．ADC0809引腳結(jié)構(gòu)ADC0809各腳功能如下：D7D0：8位數(shù)字量輸出引腳。VCC：+5V工作電壓。REF（+）：參考電壓正端。START：A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端。（以上兩種信號用于啟動A/D轉(zhuǎn)換）.EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出引腳，開始轉(zhuǎn)換時為低電平，當轉(zhuǎn)換結(jié)束時為高電平。CLK：時鐘信號輸入端（一般為500KHz）。8．外部特性（引腳功能） 　　ADC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，如圖13．23所示。 　　IN0～IN7：8路模擬量輸入端。　　ADDA、ADDB、ADDC：3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。 　　EOC： A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當A／D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）。當A／D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。要求時鐘頻率不高于640KHZ。 　　Vcc：電源，單一＋5V。 9．ADC0809的工作過程是：首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。START上升沿將逐次逼近寄存器復位。直到A／D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖?，指示A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。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。ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)束引腳EOC引腳接在單片機的IN0引腳上。采用中斷方式可以節(jié)約大量的時間，這樣大大減輕了單片機的工作負擔。下面是AT89C51的簡介：AT89C51單片機內(nèi)部包含部件概括如下：一個8位CPU，一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路，ROM程序儲存器，RAM數(shù)據(jù)儲存器，兩個16位定時器/計數(shù)器，可尋址64K外部數(shù)據(jù)存儲空間和64K外部程序存儲的控制電路，32條可編程的I/O總線（四個8為并行I/O端口），一個可編程全雙工串行口，具有5個中斷、2個優(yōu)先級的中斷結(jié)構(gòu)。這40根端子大致可分為：電源（Vcc、Vss、Vpp、Vpd）、時鐘（XTALXTAL2）、I/O口（P0P3）、地址總線（P0口、P2口）和控制總線（ALE、RST、/PROG、/PSEN、/EA）等幾部分。2．時鐘：XTAL1（端子號18）、XTAL2（端子）分別是內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸入端、輸出端，是外接晶振的端子。P2口（端子號2128）雙向輸入/輸出口，在訪問存儲器時，用作高8位地址總線；P3口（端子號1017）雙向輸入輸出口能驅(qū)動4個LSTTL負載。——RXD：串行口輸入端；——TXD：串行口輸出端；——/INT0：外部中斷0中斷請求輸入端：——/INT1：外部中斷1中斷請求輸入端：——T0：定時器/計數(shù)器0外部輸入端。——/WR：外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通信號；——/RD：外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通信號；5．時鐘電力：AT89C51內(nèi)有一個高增益發(fā)相反放大器，—12MHz，XTAL1和XTAL2分別為放大器的輸入端和輸出端時鐘電路可以有內(nèi)部方式或外部外部方式。AT89單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器。對外接電容的值雖然沒有嚴格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。在焊接刷電路板時，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。由此我們可以計算出AT89C51在該晶振下的時鐘周期、機器周期和指令周期的計算方法如下：1．指令周期CPU執(zhí)行一條指令所用的時間稱為指令周期。2．機器周期CPU執(zhí)行一個基本操作所用的時間稱為機器周期，一個機器周期由6狀態(tài)S1~S6組成，每個狀態(tài)由2時鐘脈沖組成，前一個脈沖叫相位P1，后一個脈沖叫相位P2，因此，一個機器周期由12個時鐘脈沖S1P1,S1P2……S6P1,S6P2組成。若系統(tǒng)主頻為12MHz，則T=1/12us。在單字節(jié)和雙字節(jié)的指令中，除了乘法和除法指令為4周期外，都是單周期或雙周期的。若系統(tǒng)主頻為12M，則單周期指令執(zhí)行的時間為12T=12*1/12=1us。6．復位電路：復位是由外部的復位