第11章 MCS51与DA转换器AD转换器的接口.ppt

V/F转换器最大输出频率为10KHz，输入电压为0～ 10V。由于V/F输出频率较低，因此采用测周期的方法。 V/F的输出经D触发器二分频后接至INT0*，作为T0计数信号。T0置定时器方式1，将T0的GATE位置1，就由INT0*和TR0来共同决定计数器是否工作。 2.软件设计 包括初始化和计数两部分。 初始化:T0为方式1定时，并将GATE位置1。 计数:首先判断INT0*电平，为低时，打开TR0位准备计数；变为高时，启动计数，再为低时停止计数并清TR0，读出数据，将T0的TH0、TL0清0，准备下一次计数。程序： * BEGIN：NOP MOV TMOD，＃09H ；定时器T0初始化 MOV TL0，＃00H MOV TH0，＃00H LOOP1：NOP JB P3.2，LOOP1 SETB TR0 LOOP2：NOP JNB P3.2，LOOP2 LOOP3：NOP JB P3.2，LOOP3 CLR TR0 MOV B，TH0 ；高位计数值? B * MOV A，TL0 ；低位计数值? A MOV TL0，＃00H MOV TH0，＃00H AJMP LOOP1 本程序将计数结果高位存入B，低位存入A，以便 后期处理。 * * 引脚的功能如下： CS*：片选信号端。 CE： 片启动信号。 R/C*：读出/转换控制信号。 12/8*：数据输出格式选择。 1: 12条数据线同时输出转换结果， 0: 转换结果为两个单字节输出，即只有高8位或低4位有效。 A0：字节选择控制线。分为转换期间、读出期间 在转换期间: 0: 进行12位转换（转换时间为25?s）； 1: 进行8位转换（转换时间为16?s） 。 在读出期间： * 结果的高8位 结果的低4位+4位尾0 0:高8位数据有效； 1:低4位数据有效，中间4位为“0” ，高4位为三态。 因此当两次读出12位数据时，12位数据遵循左对齐 原则，如下所示： 上述五个控制信号组合的真值表如表11-1所示: * CE CS* R/C* 12/8* A0 操 作 0 X 1 1 1 1 1 X 1 0 0 0 0 0 X X 0 0 1 1 1 X X X X +5V 地 地 X X 0 1 X 0 1 无操作 无操作 初始化为12位转换 初始化为8位转换 允许12位并行输出 允许高8位输出 允许低4位+4位尾0输出 表11-1 AD574控制真值表 * STS：转换结束状态引脚。 转换完成时为低电平。可作为状态信息被CPU查询， 也可用它的下跳沿向CPU发出中断申请，通知A/D转换已完成，可读取转换结果。 2. AD574的工作特性 工作状态由CE、CS*、R/C*、12/8*、A0五个控制 信号决定，当CE=1，CS*=0同时满足,才处于转换状态。 AD574处于工作状态时，R/C*=0,启动A/D转换；R/C*=1 为数据读出。12/8*和A0端用来控制转换字长和数据格 式。A0=0按12位转换方式启动转换；A0=1按8位转换方 式启动转换。 当AD574处于数据读出（R/C*=1）状态时，A0和12/8* * 成为数据输出格式控制端。12/8*=1对应12位并行输出；12/8*=0对应8位的双字节输出。其中A0=0时输出高8位。A0=1时输出低4位，并以4个0补足尾随的4位。 注意：12/8*端与TTL电平不兼容，故只能直接接+5V 或地。另外A0在数据输出期间不能变化。 3. AD574的单极性和双极性输入特性 图11-18(a)为单极性转换电路，可实现:0～10V 或0～20V的转换。 图11-18(b)为双极性转换电路，可实现:-5～+5V或 -10～+10V的转换。 * * 4. MCS-51与AD574的接口设计 见图11-19,AD574片内有时钟，无须外加。 单极性方式:对0～10V或0～20V模拟信号进行转换。 结果的高8位从DB11～DB4输出，低4位从DB3～DB0输出 ，如左对齐，DB3～DB0接单片机数据总线高半字节。 为实现启动转换和结果读出，片选信号由A1提供。 读结果时，A1=0；CE信号由单片机的WR*和A7经一级 或非门提供，R/C*由RD*和A7经一级或非门产生，A7应 为低电平。输出状态信号STS接P3.2，供单片机查询A/D 转换是否结束。12/8*端接+5V，AD574的A0由地址总线 A0控制，实现全12位转换，并将12位数据分两次送入数 据总线上。 * * 完成一次A/D转换的程序如下： （假定结果高8位在R2中，低4位在R3中，按左对齐原 则）： MAIN：MOV