1、單片機(jī)ADC ，DAC；專用ADC/DAC介紹 張威威2014年11月28日1 單片機(jī)ADC,DAC1.1 概述 1.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)傳感器(溫度、壓力、流量等模擬量）A/D計(jì)算機(jī)（數(shù)字量）顯示器D/A執(zhí)行部件（模擬量控制）打印機(jī)1.1 概述能夠?qū)⒛M量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的器件稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC。能夠?qū)?shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量的器件稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱D/A轉(zhuǎn)換器或DAC。 ADC和DAC是溝通模擬電路和數(shù)字電路的橋梁，也可稱之為兩者之間的接口.ADC和DAC的應(yīng)用： D/A轉(zhuǎn)換器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)譯碼器（解碼器）。一般常用的線性D/A轉(zhuǎn)換器，其輸出模

2、擬電壓uO和輸入數(shù)字量Dn之間成正比關(guān)系。UREF為參考電壓。一、D/A轉(zhuǎn)換器的基本工作原理1.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器是將輸入的二進(jìn)制數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，以電壓或電流的形式輸出。 uo或或io 輸輸出出 D/A d0 d1 dn1 輸輸入入 Dn (LSB) (MSB) uODnUREF 將輸入的每一位二進(jìn)制代碼按其權(quán)值大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后將代表各位的模擬量相加，則所得的總模擬量就與數(shù)字量成正比，這樣便實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。 1-n0iREFiiREF00REF11REF2n2nREF1n1nREFnoU2d U2dU2dU2dU2d UDu1.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 1-n0i

3、ii00112n2n1n1nn2d2d2d2d2dD即：D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電壓uO，等于代碼為1的各位所對(duì)應(yīng)的各分模擬電壓之和。 D/A轉(zhuǎn)換器一般由數(shù)碼緩沖寄存器、模擬電子開關(guān)、參考電壓、解碼網(wǎng)絡(luò)和求和電路等組成。 1.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)碼緩沖寄存器n位數(shù)控模擬開關(guān)解碼網(wǎng)絡(luò)n位數(shù)字量輸入模擬量輸出求和電路參考電壓n 位D/A轉(zhuǎn)換器方框圖 數(shù)字量以串行或并行方式輸入，并存儲(chǔ)在數(shù)碼緩沖寄存器中；寄存器輸出的每位數(shù)碼驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)數(shù)位上的電子開關(guān)，將在解碼網(wǎng)絡(luò)中獲得的相應(yīng)數(shù)位權(quán)值送入求和電路；求和電路將各位權(quán)值相加，便得到與數(shù)字量對(duì)應(yīng)的模擬量。二、D/A轉(zhuǎn)換器的分類1 權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器 Sn-1 Sn

4、-2 S2 S1 S0 In-1 In-2 I2 I1 I0 20R 21R 2n-3R 2n-2R 2n-1R A (MSB) (LSB) dn-1 dn-2 d2 d1 d0 RF (R/2) u0 UREF + I 0I0d2R2UR2UI1diii1nREFi1nREFii時(shí)，時(shí)，時(shí)，時(shí)，i1nREFii1nREFii2R2UdR2UdI 虛短 1-n0iii1-nREFi -1-nREF1-n0ii1-n0ii0122n1n2dR2UR2UdI IIIIII虛斷運(yùn)算放大器總的輸入電流為 運(yùn)算放大器輸出電壓為 1n0iii1nREFFFO2dR2URIRu令 RF=R/2 ，則nnRE

5、F1n0iiinREFOD2U2d2Uu 即：輸出的模擬電壓uO正比于輸入的數(shù)字量Dn，從而實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。特點(diǎn)： 電路簡(jiǎn)單，器件少。但精度由電阻的精度定，此電路中阻值差別大，對(duì)集成不利。因而uO的變化范圍是 REFnnU2120 當(dāng)Dn=Dn-1D0=0時(shí)，uO=0；當(dāng)Dn=Dn-1D0=111時(shí)， 。REFnnOU212u 2 倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器 A (MSB) (LSB) dn-1 dn-2 d2 d1 d0 RF (R) u0 UREF Sn-1 Sn-2 S2 S1 S0 2I 2I 2I 2I 2I n1-n2-n21 2R 2R 2R 2R 2R 2R R

6、R R R n1-n2-n212I 2I 2I 2I 2I I + I 參考電壓UREF供出的總電流為：RUIREF 0I0d2R2U2II1diiinREFinii時(shí)，時(shí)，時(shí)，時(shí)，inREFiinii2R2Ud2IdI 分流：流入求和點(diǎn)的各支路電流為： 1n0iiinREF1n0iiin00112n2n1n1nnn01n122n11n012-n1-n2dR2U2d2I2d2d2d2d2I2Id2Id2Id2IdIIIII)(流入求和點(diǎn)的電流為：虛斷，運(yùn)算放大器的輸出電壓為： 1n0iiinREFFFO2dR2URIRu令 RF=R ，則nnREF1n0iiinREFOD2U2d2Uu 即：輸

7、出的模擬電壓uO正比于輸入的數(shù)字量Dn，從而實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：電阻種類少，只有R和2R，提高了制造精度；而且支路電流流入求和點(diǎn)不存在時(shí)間差，提高了轉(zhuǎn)換速度。 應(yīng)用：它是目前集成D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換速度較高且使用較多的一種，如8位D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832，就是采用倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)。3 權(quán)電流型D/A轉(zhuǎn)換器10022niiinFDIRv特點(diǎn)：特點(diǎn)： 電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜轉(zhuǎn)換時(shí)間短轉(zhuǎn)換時(shí)間短開關(guān)的導(dǎo)通電阻開關(guān)的導(dǎo)通電阻 影響不大影響不大轉(zhuǎn)換電壓精度高轉(zhuǎn)換電壓精度高D D0 0D Dn-2n-2_ _+ +v vO OR RF FV VREF

8、REF(-)(-)D Dn-1n-1I I I/I/2 2n nI/I/2 22 2I/I/2 2I II I特點(diǎn)：特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 轉(zhuǎn)換時(shí)間短轉(zhuǎn)換時(shí)間短 電阻單一電阻單一 對(duì)開關(guān)內(nèi)阻對(duì)開關(guān)內(nèi)阻要求不高要求不高 易于集成易于集成R Rv vO OR RR RR RR RR RR RR RD D0 0D D0 0D D1 1D D1 1V VREFREFD D2 2D D2 2REFV87REFV86REFV85REFV84REFV83REFV82REFV8110022niiinREFDVv4 4 開關(guān)樹型開關(guān)樹型D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器10niitCCXiiCC2DVDVDCCVvnR

9、EFniniiinREFiitREF22210100特點(diǎn)：特點(diǎn)： 輸出的精度僅與電容的比例有關(guān)，輸出的精度僅與電容的比例有關(guān)，與電容的絕對(duì)值無關(guān)。與電容的絕對(duì)值無關(guān)。 輸出的穩(wěn)定度不受開關(guān)內(nèi)阻和參輸出的穩(wěn)定度不受開關(guān)內(nèi)阻和參 考電源的影響?？茧娫吹挠绊憽?穩(wěn)態(tài)下，電容網(wǎng)絡(luò)不消耗功穩(wěn)態(tài)下，電容網(wǎng)絡(luò)不消耗功 率。率。 容易集成（容易集成（cmoscmos可制作電容）可制作電容） 轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng) 集成度不高集成度不高D D0 0D Dn-1n-1V VREFREFv vO OD D1 1S S0 0S S1 1S Sn-1n-12 20 0C CX XC C0 0C C0 0C Cn-1n-1

10、C C1 12 20 0C CX X2 21 1C CX X2 2n-1n-1C CX XS SD D5 5 權(quán)電容型權(quán)電容型D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器分辨率用于表征D/A轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入微小量變化的敏感程度。 121UUnm 分辨率 分辨率越高，轉(zhuǎn)換時(shí)對(duì)輸入量的微小變化的反應(yīng)越靈敏。 而分辨率與輸入數(shù)字量的位數(shù)有關(guān)，n越大，分辨率越高。 1. 分辨率 三、D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)D/A轉(zhuǎn)換器模擬輸出電壓可能被分離的等級(jí)數(shù)可用輸入數(shù)字量的位數(shù)n表示D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率；可用D/A轉(zhuǎn)換器的最小輸出電壓與最大輸出電壓之比來表示分辨率。2. 轉(zhuǎn)換精度 D/A轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度是指輸出模擬電壓的實(shí)際值與理想

11、值之差，即最大靜態(tài)轉(zhuǎn)換誤差。3. 轉(zhuǎn)換速度 從輸入的數(shù)字量發(fā)生突變開始，到輸出電壓進(jìn)入與穩(wěn)定值相差0.5LSB范圍內(nèi)所需要的時(shí)間，稱為建立時(shí)間tset。目前單片集成D/A轉(zhuǎn)換器（不包括運(yùn)算放大器）的建立時(shí)間最短達(dá)到0.1微秒以內(nèi)。 4. 溫度系數(shù) 在輸入不變的情況下，輸出模擬電壓隨溫度變化產(chǎn)生的變化量。一般用滿刻度輸出條件下溫度每升高1，輸出電壓變化的百分?jǐn)?shù)作為溫度系數(shù)。四、8位集成DAC0832 DAC0832是使用非常普遍的位D/A轉(zhuǎn)換器，由于其片內(nèi)有輸入數(shù)據(jù)寄存器，故可以直接與單片機(jī)接口。DAC0832以電流形式輸出，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換為電壓輸出時(shí)，可外接運(yùn)算放大器。屬于該系列的芯片還有DAC0

12、830、DAC0831，它們可以相互代換。DAC0832主要特性：分辨率位；電流建立時(shí)間S；數(shù)據(jù)輸入可采用雙緩沖、單緩沖或直通方式；輸出電流線性度可在滿量程下調(diào)節(jié)；邏輯電平輸入與TTL電平兼容；單一電源供電（5V15V）；低功耗，20m。 DAC0832DAC0832內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳DAC0832的三種工作方式 （b）單緩沖方式：適合在不要求多片D/A同時(shí)輸出時(shí)。此時(shí)只需一次寫操作，就開始轉(zhuǎn)換，提高了D/A的數(shù)據(jù)吞吐量。（a）雙緩沖方式：采用二次緩沖方式，可在輸出的同時(shí)，采集下一個(gè)數(shù)據(jù)，提高了轉(zhuǎn)換速度；也可在多個(gè)轉(zhuǎn)換器同時(shí)工作時(shí)，實(shí)現(xiàn)多通道D/A的同步轉(zhuǎn)換輸出。（c）直通方式：輸出

13、隨輸入的變化隨時(shí)轉(zhuǎn)換。C8051單片機(jī)內(nèi)部DAC C8051內(nèi)部有一個(gè)10位電流模式數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（IDAC)。IDAC的最大輸出電流可以有三種不同的設(shè)置：0.5mA,1mA和2mA。用IDA0EN位來使能或禁止IDAC。當(dāng)IDA0EN被設(shè)置為0時(shí)，IDAC引腳(P0.1)作為GPIO引腳使用；當(dāng)IDA0EN被置為1時(shí)，IDAC引腳的數(shù)字輸出驅(qū)動(dòng)器被自動(dòng)禁止，該引腳被連到IDAC的輸出。當(dāng)IDAC被使能時(shí)，內(nèi)部的帶隙偏置發(fā)生器為其提供基準(zhǔn)電流。IDA0輸出更新 IDA0具有靈活的輸出更新機(jī)制，允許無縫滿度變化，支持無抖動(dòng)波形更新。IDAO有三種更新模式：寫IDA0H、定時(shí)器溢出或外部引腳邊沿。I

14、DAC輸出字格式 IDAC輸出數(shù)據(jù)字的高8位被映射到IDA0H的位7-0，而IDAC輸出數(shù)據(jù)字的低兩位被映射到IDA0L的位7和位6.IDA0CN:IDA0控制寄存器IDA0H:IDA0數(shù)據(jù)字高字節(jié)寄存器 位7-0：10為IDA0數(shù)據(jù)字的高8位IDA0L:IDA0數(shù)據(jù)字低字節(jié)寄存器 位7-6： 10為IDA0數(shù)據(jù)字的低2位 位5-0： 未使用D/A轉(zhuǎn)換器應(yīng)用舉例 可編程增益控制放大器可編程增益控制放大器如圖所示。它由D/A轉(zhuǎn)換器AD7520、運(yùn)算放大器A和四線-十線譯碼器組成。DAC接到運(yùn)算放大器的輸出端和反相輸入端。運(yùn)算放大器的輸出電壓作為AD7520的參考電壓，D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電流IO被

15、送回到運(yùn)算放大器的反相輸入端。 2022-6-27東北大學(xué)信息學(xué)院29數(shù)字式可編程增益控制電路a1=1：IO=21Iia2=1：IO=22Iia3=1：IO=23Iia4=1：IO=24Ii a5=1：IO=25Iia6=1：IO=26Ii a7=1：IO=27Iia8=1：IO=28Ii a9=1：IO=29Iia10=1：IO=210Ii 其中：Ii=Vi/R VO2022-6-27東北大學(xué)信息學(xué)院3001891092110(2222 )2OfVIaaaaR )2222(1010992211aaaaRVO所以：所以： RVaaaaRViO)2222(1010992211fiiIRVI因?yàn)椋?/p>

16、因?yàn)椋悍糯笃鞯碾妷悍糯蟊稊?shù)為：放大器的電壓放大倍數(shù)為： 101099221122221aaaaVVAiOV因?yàn)樗木€因?yàn)樗木€十線譯碼器的十個(gè)輸出端只能有一個(gè)為十線譯碼器的十個(gè)輸出端只能有一個(gè)為1 1，所以上式可寫作：所以上式可寫作： 12nVA 其中n=0、1、2、9，為輸入的二十進(jìn)制數(shù)字量。例如，輸入的BCD碼為0000時(shí)，0號(hào)輸出線，a1=1，AV=-21=-2；輸入為1001時(shí)，9號(hào)輸出線a10=1，AV= 210=-1024。因此，通過改變輸入BCD碼的值就可以改變放大倍數(shù)，從而達(dá)到了增益數(shù)字控制的目的。 A/D轉(zhuǎn)換是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換過程通過采樣、保持、量化和編碼四個(gè)步驟完

17、成。 1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器一、A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理采樣保持量化編碼VIDO模擬量輸入數(shù)字量輸出 取樣（也稱采樣）是將時(shí)間上連續(xù)變化的信號(hào)，轉(zhuǎn)換為時(shí)間上離散的信號(hào)，即將時(shí)間上連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換為一系列等間隔的脈沖，脈沖的幅度取決于輸入模擬量。1.取樣和保持 1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器取樣過程 采樣脈沖 輸入模擬信號(hào) 采樣輸出信號(hào) maxf2fs 模擬信號(hào)經(jīng)采樣后，得到一系列樣值脈沖。采樣脈沖寬度一般是很短暫的，在下一個(gè)采樣脈沖到來之前，應(yīng)暫時(shí)保持所取得的樣值脈沖幅度，以便進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此，在取樣電路之后須加保持電路。1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器在采樣脈沖S(t)到來的時(shí)間內(nèi)，VT導(dǎo)通，UI(t)向電容C充電，

18、假定充電時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)小于，則有：UO(t)US(t)UI(t)。采樣采樣結(jié)束，VT截止，而電容C上電壓保持充電電壓UI(t)不變，直到下一個(gè)采樣脈沖到來為止。保持 場(chǎng)效應(yīng)管VT為采樣門，電容C為保持電容，運(yùn)算放大器為跟隨器，起緩沖隔離作用。取樣保持電路及輸出波形 輸入的模擬電壓經(jīng)過取樣保持后，得到的是階梯波。而該階梯波仍是一個(gè)可以連續(xù)取值的模擬量，但n位數(shù)字量只能表示2n個(gè)數(shù)值。因此，用數(shù)字量來表示連續(xù)變化的模擬量時(shí)就有一個(gè)類似于四舍五入的近似問題。1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器2.量化和編碼 將采樣后的樣值電平歸化到與之接近的離散電平上，這個(gè)過程稱為量化。指定的離散電平稱為量化電平Uq 。用二進(jìn)制數(shù)碼來表

19、示各個(gè)量化電平的過程稱為編碼。兩個(gè)量化電平之間的差值稱為量化單位，位數(shù)越多，量化等級(jí)越細(xì)，就越小。取樣保持后未量化的Uo值與量化電平Uq值通常是不相等的，其差值稱為量化誤差，即=Uo-Uq。量化的方法一般有兩種：只舍不入法和有舍有入法。1.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器1)只舍不入法 當(dāng)Uo的尾數(shù)時(shí)，舍尾取整。這種方法總為正值，max 。 2)有舍有入法 當(dāng)Uo的尾數(shù)/2時(shí)，舍尾取整；當(dāng)Uo的尾數(shù)/2時(shí)，舍尾入整。這種方法可正可負(fù)，但是| max|= /2?？梢?，它的誤差要小。 二、A/D轉(zhuǎn)換器的分類直接ADC：將輸入模擬電壓直接轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字量的轉(zhuǎn)換方式。間接ADC：先將輸入模擬電壓轉(zhuǎn)換成與之正比的中間變

20、量（如時(shí)間寬度、頻率等），然后再將中間變量轉(zhuǎn)換成與之成正比的數(shù)字信號(hào)。 直接直接ADCADCADC ADC 間接間接ADCADC并聯(lián)比較型并聯(lián)比較型 * * 反饋比較型反饋比較型 計(jì)數(shù)型計(jì)數(shù)型 逐次逼進(jìn)型逐次逼進(jìn)型 * *雙積分型（即雙積分型（即V-TV-T變換型）變換型）* * V-FV-F變換型變換型 1 并聯(lián)比較型A/D轉(zhuǎn)換器優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)換速度非常高，缺點(diǎn)：隨著分辨率的提高，比較器、觸發(fā)器和有關(guān)器件按幾何級(jí)數(shù)增加。使得并聯(lián)比較型ADC的制作成本較高、功耗大。適用場(chǎng)合：高速、低分辨率的場(chǎng)合。2 逐次漸進(jìn)型A/D轉(zhuǎn)換器優(yōu)點(diǎn)：電路簡(jiǎn)單，速度較快；是目前集成ADC用的最多的電路缺點(diǎn)：對(duì)瞬時(shí)值采樣比較

21、，有干擾時(shí)誤差大，因此，抗干擾能力不理想3 雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器優(yōu)點(diǎn)：抗干擾力強(qiáng)，穩(wěn)定性好缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)換速度低適用場(chǎng)合：低速、高分辨率的場(chǎng)合。三、A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)1. 分辨率 分辨率指A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入模擬信號(hào)的分辨能力。從理論上講，一個(gè)n位二進(jìn)制數(shù)輸出的A/D轉(zhuǎn)換器應(yīng)能區(qū)分輸入模擬電壓的2n個(gè)不同量級(jí)，能區(qū)分輸入模擬電壓的最小差異為 （滿量程輸入的1/2n）。 FSRn212. 轉(zhuǎn)換時(shí)間 轉(zhuǎn)換時(shí)間是指A/D轉(zhuǎn)換器從接到轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)開始，到輸出端獲得穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)所經(jīng)過的時(shí)間。 A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度主要取決于轉(zhuǎn)換電路的類型，不同類型A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度相差很大。雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的

22、轉(zhuǎn)換速度最慢，需幾百毫秒左右；逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度較快，需幾十微秒；并聯(lián)比較型A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度最快，僅需幾十納秒時(shí)間。 3. 轉(zhuǎn)換誤差 它表示A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)際輸出的數(shù)字量和理論上輸出的數(shù)字量之間的差別。常用最低有效位的倍數(shù)表示。四、8位集成ADC0809 1.ADC0809特性參數(shù) 分辨率： 8位精度： 8位轉(zhuǎn)換時(shí)間： 100s增益溫度系數(shù)： 20ppm/輸入電平： TTL功耗： 15mW ADC0809是采用CMOS工藝制成的8位八通道逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器。2.ADC0809工作原理輸入3位地址信號(hào)，在ALE脈沖的上升沿將地址鎖存，經(jīng)譯碼選通某一通道的模擬信號(hào)進(jìn)入比較器；

23、發(fā)出A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)START，在START的上升沿將SAR清0，轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志EOC變?yōu)榈碗娖?，在START的下降沿開始轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換過程在時(shí)鐘脈沖CLK的控制下進(jìn)行；轉(zhuǎn)換結(jié)束后，EOC跳為高電平，在OE端輸入高電平，從而得到轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出。3.ADC0809引腳功能IN0IN7：8路模擬電壓輸入。ADDC、ADDB、ADDA：3位地址信號(hào)。 ALE：地址鎖存允許信號(hào)輸入，高電平有效。 D7D0（2-12-8）：8位二進(jìn)制數(shù)碼輸出。 OE：輸出允許信號(hào)，高電平有效。即當(dāng)OE=1時(shí)，打開輸出鎖存器的三態(tài)門，將數(shù)據(jù)送出。UR(+)和UR(-)：基準(zhǔn)電壓的正端和負(fù)端。CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。一般在此端加

24、500kHz的時(shí)鐘信號(hào)。 START：A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)，為一正脈沖。在START的上升沿將逐次比較寄存器SAR清0，在其下降沿開始A/D轉(zhuǎn)換過程。 EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志輸出信號(hào)。在START信號(hào)上升沿之后 EOC信號(hào)變?yōu)榈碗娖?；?dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束后，EOC變?yōu)楦唠娖?。此信?hào)可作為向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)。 當(dāng)ADRJ=0時(shí)，如果取10位結(jié)果，則按下面公式計(jì)算：10-bit A/D Conversion Result:(ADC RES7:0,ADC RESL1:0)=1023XinccVV當(dāng)ADRJ=0時(shí)，如果取8位結(jié)果，則按下面公式計(jì)算：10-bit A/D Conversion Result:(

25、ADC RES7:0,ADC RESL1:0)=255XinccVV當(dāng)ADRJ=0時(shí)，如果取10位結(jié)果，則按下面公式計(jì)算：10-bit A/D Conversion Result:(ADC RES7:0,ADC RESL1:0)=1023XinccVV 式中，Vin為模擬輸入通道輸入電壓，Vcc為單片機(jī)實(shí)際工作電壓，用單片機(jī)工作電壓作為模擬參考電壓A/D轉(zhuǎn)換器應(yīng)用舉例A/D轉(zhuǎn)換在數(shù)字式儀表、數(shù)字控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中必不可少的一個(gè)部件。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中是非常重要的?，F(xiàn)以計(jì)算機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為例說明如何在計(jì)算機(jī)控制下對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采集和處理。下圖為一典型的八路計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）。系統(tǒng)由傳感器、多路開關(guān)、采樣-保持電路、可編程增益控制放大器、A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器構(gòu)成。整個(gè)系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線進(jìn)行通信。所謂總線就是系統(tǒng)中各部件公用的一組導(dǎo)線，各部件通過它來傳送或接收數(shù)據(jù)。如圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，與數(shù)據(jù)總線相連的有三個(gè)部件：ADC、微處理器和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM。 控制總線用來傳送各部件所需要的控制信號(hào)。例如片選信號(hào)（CS）、讀出使能信號(hào)（RD）、系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)、觸發(fā)信號(hào)等。傳感器的作用是把被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換成與其成正比的模擬電壓，然后經(jīng)ADC