第三章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與微機(jī)的接口—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要實現(xiàn)從現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，2由微處理器分析處理或顯示打印，為現(xiàn)場操作者提供操作指導(dǎo)等功能。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成（1）多路開關(guān)MUX、測量放大器、采樣-保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換、微機(jī)接口、應(yīng)用軟件3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成（2）4數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與微機(jī)之間的接口（interface)：實現(xiàn)微機(jī)（微處理器）與多路開關(guān)、采樣保持電路、ADC等部件之間信息的傳輸。硬件接口：為兩個設(shè)備提供物理連接，利用硬件技術(shù)來完成接口的設(shè)備稱為接口電路。微處理器（微機(jī)）的接口電路，在于解決微機(jī)系統(tǒng)與外部世界的連接。數(shù)據(jù)線、緩沖、鎖存、地址譯碼、片選、讀/寫、中斷…軟件接口：為兩個程序之間提供通信。協(xié)議、驅(qū)動程序、應(yīng)用程序…5—

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對微機(jī)接口的要求一個基本的外設(shè)接口6“外設(shè)接口”是“CPU”與“外設(shè)”之間傳遞信息的控制電路。是“CPU”與“外設(shè)”之間傳送信息的一個“界面”、一個連接部件。外設(shè)接口一邊通過CPU的三總線（或微機(jī)總線）同CPU連接，一邊通過三種信息—數(shù)據(jù)信息、控制信息和狀態(tài)信息—同外設(shè)連接。7外設(shè)接口的功能8轉(zhuǎn)換信息的格式提供聯(lián)絡(luò)信號協(xié)調(diào)定時差異進(jìn)行譯碼選址實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換具備時序控制最好可編程序數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對微機(jī)接口的要求：具有能與系統(tǒng)總線相連接的數(shù)據(jù)緩沖器和多根數(shù)據(jù)線。由于接口電路是掛在系統(tǒng)總線上的，只有接口電路為三態(tài)輸出時才不會對數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。傳輸數(shù)據(jù)在接口電路被激活之前先保存在數(shù)據(jù)緩沖器內(nèi)。應(yīng)有地址譯碼和片選功能，以便微機(jī)能通過尋址對其進(jìn)行訪問。應(yīng)有地址或數(shù)據(jù)鎖存功能。因為外部設(shè)備送到接口電路的信息，微機(jī)不一定有空讀取，此時接口應(yīng)把信息暫時鎖存，以待微機(jī)空閑時讀取。具有中斷請求和處理的功能，以便微機(jī)能通過中斷來讀取或輸出信息。9二

常用接口芯片10在外設(shè)接口電路中，常用緩沖器、數(shù)據(jù)收發(fā)

器和鎖存器等器件對傳輸過程中的信息進(jìn)行放大、隔離以及鎖存。。。。。。（1）8位3態(tài)D鎖存器

74LS3738D鎖存器，具有三態(tài)驅(qū)動輸出，由8個D門組成，8個輸入端1D～8D、8個輸出端1Q～8Q，2個控制端OC和C。118D型鎖存器74LS373功能表12舉例：在許多設(shè)備中常需要顯示計數(shù)器的計數(shù)值，計數(shù)值通常以8421BCD碼計數(shù)，并以七段數(shù)碼顯示器顯示。問題：如果計數(shù)器的計數(shù)速度高，人眼則無法辨認(rèn)顯示的字符。措施：在計數(shù)器和譯碼器之間加入鎖存器，就可控制數(shù)據(jù)顯示的時間。若鎖存信號C＝0時，數(shù)據(jù)被鎖存，譯碼顯示電路穩(wěn)定顯示鎖存的數(shù)據(jù)。13三態(tài)輸出的八緩沖器和線驅(qū)動器；8個輸入端，分為兩路—1A1～1A4，2A1～2A4；8個輸出端，分為兩路—1Y1～1Y4，2Y1～2Y4；分別由2個門控信號

和 控制；

和 為低，芯片工作，Y

=

A；74LS244緩沖器主要用于三態(tài)輸出的存儲地址驅(qū)動器、時鐘驅(qū)動器和總線定向接收器和定向發(fā)送器等。74LS244緩沖后，輸入信號被驅(qū)動，輸出信號的驅(qū)動能力加大了。

常用的緩沖器還有74LS240和74LS241等。（2）8位三態(tài)單向驅(qū)動器74LS2441474LS244緩沖器邏輯電路和引腳圖1574LS244的端?地址由P2.7決定，故端?地址可取7FFFH，通過下列指令可從該端?輸入數(shù)據(jù)。16MOV

DPTR，#7FFFHMOVX

A，@DPTR；DPTR指向74LS244端?；輸入數(shù)據(jù)74LS245是一種三態(tài)輸出的8總線收發(fā)器。該收發(fā)器有16個雙向傳送的數(shù)據(jù)端，即A1—A8，B1—B8，另有二個控制端——使能端 ，方向控制端

DIR

。該芯片的功能如表所示。74LS245通常用于數(shù)據(jù)的雙向傳送、緩沖和驅(qū)動。常用的數(shù)據(jù)收發(fā)器還有74LS243，Intel 8286、8287等。（3）8D三態(tài)雙向緩沖器74LS2451774LS245八總線收發(fā)器邏輯電路和引腳圖18使能方向控制DIR傳送方向00B→A01A→B1×隔開74LS245的真值表19應(yīng)用舉例（1）

74LS373、245、244在PC/XT機(jī)中的應(yīng)用208088發(fā)出的地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線要經(jīng)過一些總線接口器件變成系統(tǒng)總線中的對應(yīng)信號；8288總線控制器是控制總線的接口器件；地址總線和數(shù)據(jù)總線的接口部件為：地址鎖存器74LS373；地址緩沖器74LS244；數(shù)據(jù)收發(fā)器74LS245。21（2）

用于一般的總線驅(qū)動電路228086系統(tǒng)中，存儲器和I/O接口較多，須在CPU總線和系統(tǒng)總線之間加接總線驅(qū)動電路，要求在加接驅(qū)動電路后CPU仍能進(jìn)行常規(guī)的存儲器讀寫、I/O讀寫、中斷響應(yīng)、總線請求響應(yīng)以及在

RESET有效時的相應(yīng)操作。23二 典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的微機(jī)接口電路24微機(jī)與多路模擬開關(guān)MUX接口電路微機(jī)與ADC接口電路地址譯碼器接口電路微機(jī)與DAC接口電路。。。。。。片選信號251．微機(jī)與多路模擬開關(guān)MUX接口電路多路模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)常采用8

路模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)CD4051

。CD4051是由地址譯碼器和多路雙向模擬開關(guān)組成的8路模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，引腳功能如下：X0～X7：輸入；X：輸出，可以通過外部地址（C，B，A引腳）選擇8路輸入中的某1路與輸出X接通;VDD和VEE

：提供工作電源，其幅值不得低于模擬信號；INH：禁止控制輸入，輸入高電平時，多路開關(guān)中各開關(guān)均不通，輸出呈高阻態(tài)。264D型觸發(fā)器74LS175用作通道譯碼控制器：RD=1,CP=0時，輸出處于保持狀態(tài)，MUX與微機(jī)總線隔離。RD=1,CP由0

—>1，Q=D，數(shù)據(jù)總線的通道選擇碼被加至多路開關(guān)八選一譯碼器輸入端。27實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換器和微型計算機(jī)接口技術(shù)的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)鎖存問題。有些D/A轉(zhuǎn)換器芯片本身帶有鎖存器，但也有些

D/A從轉(zhuǎn)換器芯片本身不帶鎖存器。此時一些并口芯片如

8212，74LS273及可編程的并行I/O接口芯片8255A均可作為D/A轉(zhuǎn)換的鎖存器。A/D和D/A與微機(jī)的接口有串行接口和并行接口之分。本章主要介紹并行D/A和A/D轉(zhuǎn)換的并行接口。目前大多數(shù)

A/D轉(zhuǎn)換器（高速）都內(nèi)含采樣保持器，所以，此處不考慮采樣保持器。282．微機(jī)與DAC的接口（1）D/A轉(zhuǎn)換器及其連接特性1）DAC的主要參數(shù)分辨率:DAC能轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。位數(shù)越多,分辨率越高。轉(zhuǎn)換時間:從輸入數(shù)字量到轉(zhuǎn)換結(jié)束,輸出達(dá)到最終值并穩(wěn)定所需的時間。電流型:幾百ns～幾μs;電壓型:運算放大器的響應(yīng)時間。精度:DAC實際輸出電壓與理論值之間的誤差。單位:LSB線性度:當(dāng)數(shù)字量變化時,輸出模擬量按比例變化的程度。線性誤差:模擬輸出偏離理想輸出的最大值。29VFS模擬量數(shù)字量2n理想曲線實際曲線1實際曲線2線性誤差最大302）DAC的連接特性輸入緩沖能力:是否外加數(shù)據(jù)鎖存器輸入數(shù)據(jù)的寬度(分辨率):與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線寬度比較——數(shù)據(jù)幾次輸入輸入數(shù)據(jù)碼制:二進(jìn)制、BCD碼或補(bǔ)碼、偏移二進(jìn)制碼輸出模擬量的類型:電壓型、電流型輸出模擬量的極性:單極性、雙極性31（2）D/A轉(zhuǎn)換器與微處理器的接口方法接口的任務(wù)

— 數(shù)據(jù)緩沖,無條件傳送接口的結(jié)構(gòu)形式直接與CPU相連——有輸入鎖存能力采用中小規(guī)模邏輯芯片與CPU相連

利用通用并行接口芯片與CPU相連

采用GAL器件32（3）D/A轉(zhuǎn)換器接口電路設(shè)計－以DAC0832為例DAC寄存器輸入寄存器D/A轉(zhuǎn)換器D0～7&&Io1Io2&LE1ILE2LEi=LE21:相應(yīng)緩沖器打開0:相應(yīng)緩沖器關(guān)閉CSWR1XFERWRDAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)DAC0832——8位DAC,內(nèi)部有兩級三態(tài)緩沖器。ILE=1,CS=WR1=0,寫入第1級緩沖器。XFER=WR2=0,寫入第2級緩沖器,并開始轉(zhuǎn)換。DAC0832的主要特性33DAC0832的工作方式DAC0832D0～7ILECS

WR1

XFERWR2+5VA直通方式(需外加鎖存器)DAC0832D0～7ILECSXFERWR1WR2A8255APA0～7PB4PB3PB2PB1PB0CPU341)直通方式用8255A作接口2DAC0832D0～7ILECSXFERWR1WRA單緩沖方式(2)+5VYIOW單緩沖方式(1)DAC0832D0～7ILECSWR1XFERWR2A+5VYIOW轉(zhuǎn)換NMOV

AL,NOUT

Port,

AL2）單緩沖方式：單緩沖方式是指

DAC0832內(nèi)部的兩個數(shù)據(jù)緩沖器有一個處于直通方式，另一個處于受單片機(jī)控制的方式。DX,PORTAL,0DX,ALALJMP

NEXTMOV

MOVNEXT:

OUTINC單緩沖方式輸出正向鋸齒波MOV

DX,PORTMOV

AL,0DX,AL

INCDOWN:

OUTUP:

OUTALJNZ

UPMOV

AL,0FEHDX,AL

DECALJNZ

DOWN

JMP

UP輸出三角波35DAC0832

的數(shù)字量輸入鎖存和D／A轉(zhuǎn)換輸出分兩步完成。首先，將數(shù)字量輸入到各路D／A轉(zhuǎn)換器的輸入寄存器，然后，控制各路D／A轉(zhuǎn)換器，使各路D／A轉(zhuǎn)換器輸入寄

存器中的數(shù)據(jù)，同時進(jìn)入DAC寄存器，并轉(zhuǎn)換輸出。所以，在這種工作方式下，DAC0832占用兩個I／O地址，輸入寄存器和DAC寄存器各占一個I／O地址。3）雙緩沖方式WR1WR2DAC0832ILECSXFERD0～7+5VA雙緩沖方式Y(jié)0IOWY1轉(zhuǎn)換NMOV

AL,NOUT

P1,ALOUT

P2,AL36應(yīng)用：多個模擬通道要求同時更新數(shù)據(jù)CSXFER0832(1)AY1CSXFER0832(2)AY2CSXFERAYnY…0832(n)MOV

AL,N1OUT

P1,ALMOV

AL,N2OUT

P2,AL…MOV

OUTAL,NnPn,ALOUT

P,AL將所有0832的ILE接高電平,WR1、WR2與IOW相連,CS和XFER的連接如圖。設(shè)要求同時更新的數(shù)據(jù)依次為N1、N2…Nn，則程序段：37單片機(jī)與DAC0832的接口38DAC0832具有數(shù)字量的輸入鎖存功能，可以和單片機(jī)的P0口直接相連。單片機(jī)與

DAC0832的接口，可根據(jù)需要按雙緩沖器

方式、單級緩沖器方式和直通方式聯(lián)接。1）單緩沖器連接方式39ILE?+5V，片選信號及數(shù)據(jù)傳輸信號都與地址選擇線P2.7相連，地址為7FFFH，兩級寄存器

的寫信號都由CPU的P2.7端控制。數(shù)字量可以直?從MCS-51的P0口送入DAC0832。當(dāng)?shù)刂?/p>

選擇線選擇好DAC0832后，只要輸出控制信號，

DAC0832就能一次完成數(shù)字量的輸入鎖存和D/A轉(zhuǎn)換輸出。40執(zhí)行下列幾條指令就可以完成一次D/A轉(zhuǎn)換：41MOV DPTR,

#7FFFH ;

地址指向DAC0832MOV A,

#DATAMOVX @DPTR,

A;待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量DATA送累加器A;數(shù)字量送P2.7指向的地址，有效時完成一次D/A輸入WAVE：MOV

DPTR，#addr；輸入寄存器和DAC寄存器地址MOV

A，DATA0

；數(shù)字量初值LOOP：

MOVX

@DPTR，ACJNE

A，DATAEND，MORESJMP

WAVEMORE：INC

ASJMP

LOOP42利用上圖所示電路，產(chǎn)生鋸齒波信號。２）雙緩沖器連接方式43從X、Y同步輸出不同電壓的程序：44MOVDPTR，#addr1；1#輸入寄存器地址MOVA，DATA1；數(shù)字量１送AMOV@DPTR，A；數(shù)字量１送1＃輸入寄存器MOVDPTR，#addr2；2#輸入寄存器地址MOVA，DATA2；數(shù)字量２送AMOV@DPTR，A；數(shù)字量２送２＃輸入寄存器MOVDPTR，#addr3；1#、2#DAC寄存器地址MOV@DPTR

，

A；1#、2#輸入寄存器的數(shù)字量１、２分別同時送1#、2#DAC寄存器，并同時轉(zhuǎn)換，同步輸出利用此電路輸出一對同步信號，如從X、Y輸出一組同步的鋸齒波和正弦波信號D/A轉(zhuǎn)換器接口電路設(shè)計－12位DAC1)無三態(tài)輸入緩沖器、12位DAC數(shù)據(jù)分兩次寫入,外加兩級輸入緩沖器左對齊:D15……D8D7…D4D3…D012位有效數(shù)據(jù)D15…D12D11…D8D7……D012位有效數(shù)據(jù)右對齊:AENIOWA0～9PC插槽D0～7譯碼電路D0～7

Q0～7CD0～3

Q0～3C12位DACD0～7D8～11A第二級Y0Y1右對齊第一級D0～7

Q0～7CD0～3轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)123H45MOV

AX,0123HOUT

P0,ALMOV

AL,AHOUT

P1,AL2)有三態(tài)輸入緩沖器12位DAC

—

DAC1210內(nèi)部有兩級緩沖器,左對齊方式輸入。數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與

DAC0832類似。Io1Io2DAC1210的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8位輸入寄存器4位輸入寄存器12位DAC寄存器&&&LE1LE22CSWR1XFERWR12位D/A轉(zhuǎn)換器LE3D4～11D0～3B1/B2必須先寫高8位后寫低4位(寫入時令B1/B2=0)46應(yīng)用舉例—將數(shù)據(jù)123H送給DAC1210進(jìn)行轉(zhuǎn)換47轉(zhuǎn)換程序段MOV

BX,1230H48MOVDX,341HMOVAL,BHOUTDX,AL;寫入高8位MOVDX,340HMOVAL,BLOUTDX,AL；寫入低4位MOVDX,342HOUTDX,AL；開始轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換器(ADC):將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的線性電路器件按速度分:超高速(

330ns)次超高速(330ns～3.3μs)高速(3.3μs～20μs)中速(20μs～300μs)慢速(>300μs)按原理分直接轉(zhuǎn)換型:逐次逼近(較高分辨率及速度)、并聯(lián)比較間接轉(zhuǎn)換型:積分型(抗干擾、高分辨率、但速度慢)、電壓/頻率、電壓/脈寬按分辨率分:4位、8位、10位、12位…493．微機(jī)與ADC的接口電路1）ADC的主要參數(shù)分辨率:ADC能轉(zhuǎn)換成的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。位數(shù)越多,分辨率越高轉(zhuǎn)換時間:從輸入啟動信號到轉(zhuǎn)換結(jié)束,得到穩(wěn)定的數(shù)字量所需的時間精度、線性度：同DAC2）ADC的外部特性模擬信號輸入線:單通道/多通道數(shù)字量輸出線:分辨率轉(zhuǎn)換啟動線:啟動方式轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)線:查詢/引發(fā)中斷/請求DMA脈沖啟動電平啟動必備信號線ADC必須由外部啟動50芯片型號啟動信號轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)ADC0809STARTEOCAD570B/C=0DRADC0804CS.WRINTRADC7570STARTBUSY=1ADC1131JCONVCMDSTATUS下降沿ADC1210SCCCAD574CE.(R/C=0).CSSTS=0513)ADC與微處理器的接口方法①

ADC與CPU的連接分辨率:是否高于系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的寬度數(shù)據(jù)輸出結(jié)構(gòu):是否有三態(tài)緩沖功能啟功方式:脈沖啟動(讀寫脈沖)/電平啟動(經(jīng)鎖存)數(shù)據(jù)傳送方式:查詢、中斷、DMA、板上RAM方式②

ADC接口的主要操作發(fā)啟動轉(zhuǎn)換信號取回“轉(zhuǎn)換結(jié)束”狀態(tài)信號

必須完成讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果進(jìn)行通道選擇:多通道ADC發(fā)采樣/保持(S/H)控制信號:高速變化信號52④

ADC接口電路的結(jié)構(gòu)形式直接與CPU相連——有三態(tài)緩沖能力采用中小規(guī)模邏輯芯片與CPU相連利用通用并行接口芯片與CPU相連采用GAL器件③

ADC數(shù)據(jù)的傳送查詢方式中斷方式DMA方式:高速ADC板上RAM方式:超高速ADC534)查詢方式A/D轉(zhuǎn)換器接口電路設(shè)計①有三態(tài)輸出鎖存器、12位ADC—AD574AAD574A的主要特性——分辨率可選(8位/12位),單通道,逐次逼近型,負(fù)脈沖啟動,轉(zhuǎn)換時間25μs。54硬件連接Y0Y1AENA0～9D0～7PC插槽譯碼電路Y2&D7D4～7D8～11D0～3STSAD574A&IOWIORCS

12/8A0

R/CCEAY0:310H,Y1:311H,Y2:312H軟件編程數(shù)據(jù)采集程序段AL,DXMOV[DI],ALMOVDX,312HINMOVADD[DI+1],ALDI,2LOOPNEXTCX,64DI,BUFDX,312H;啟動轉(zhuǎn)換

DX,ALDX,310HAL,DXAL,80HJNZMOVWAIT

;STS=1,等待DX,311HINAL,DX;讀取低4位ANDAL,0FH;讀取高8位MOVLEANEXT:

MOVOUTWAIT:

MOVINAND對312H寫,啟動一次12位轉(zhuǎn)換對310H讀,取回STS(D7位)對311H讀,讀回低字節(jié)(D4～D7)對312H讀,讀回高字節(jié)可寫入任意值12位轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)分兩次讀出,查詢方式,采集64個數(shù)據(jù)左對齊存入BUF為首址的內(nèi)存。55②無三態(tài)輸出鎖存器、12位ADC—ADC1210IORAEN

A0～9D0～7PC插槽Q0～3

D0～3ADC1210D0～7A右對齊D0～3Q7

D7譯碼電路Y0

1Y1Y2

1

1SCIND8～11CCD7GQ0～7

D0～7GLS244設(shè)Y0～Y2的地址為330H～332H對332H讀,啟動一次轉(zhuǎn)換對330H讀,取回CC(D7位)對331H讀,讀低8位對330H讀,讀高4位(D0～D3)SC:啟動信號,負(fù)脈沖有效;CC:轉(zhuǎn)換結(jié)束,低有效外加輸出鎖存器56采集一個數(shù)據(jù)→BXMOV DX,332H;啟動轉(zhuǎn)換OUT DX,ALMOV

DX,330HIN

AL,DXANDAL,80HJNZWAIT;CC=1,等待MOVDX,331H;讀取低8位INAL,DXMOVBL,ALMOVDX,330H;讀取高4位INAL,DXANDAL,0FHMOVBH,ALWAIT:57③多通道、8位ADC—ADC08098個模擬通道、逐次逼近型,正脈沖啟動,有三態(tài)輸出鎖存器ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)通道選擇開關(guān)IN0IN1IN

…7通道地址鎖存及譯碼逐次逼近寄存器(SAR)比較器輸出鎖存器

(三態(tài))ADDAADDBADDCALED0～7EOCOECLK

START定時和控制開關(guān)樹組

(256R)VR(+) VR(-)A/D58IN0～I(xiàn)N7:通道0～7的模擬量輸入D0～7:數(shù)字量輸出ADDC、ADDB、ADDA:通道(0～7)選擇ALE:通道地址鎖存,正脈沖有效START:啟動信號,正脈沖有

效,上升沿所有寄存器清0,下降沿開始轉(zhuǎn)換EOC:轉(zhuǎn)換結(jié)束,高有效

OE:允許輸出,高有效通常，通道選擇由數(shù)據(jù)信號完成。START與ALE相連:選擇通道的同時啟動。硬件連接59軟件編程：依次對8個通道采樣,共采集256個數(shù)據(jù),存于BUF區(qū)中依次采集通道0～7,只要將通道號+1即(最低三位有效)

將通道號寫入P2,啟動轉(zhuǎn)換并鎖存通道號對P0讀,讀回EOC(D)7對P1讀,讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果BL,0DX,P2AL,BLLOOPNEXT;EOC=0,等待WAITDX,P1AL,DX

;讀取結(jié)果[DI],ALBL

;通道號+1DI;通道號初值=0DX,AL

;啟動并鎖存通道號DX,P0AL,DXAL,80H程序段:LEADI,BUFMOVCX,256MOVNEXT:

MOVMOVOUTWAIT:

MOVINANDJZMOVINMOVINCINC本章首頁605）中斷方式ADC接口電路設(shè)計單板機(jī)系統(tǒng)中斷方式的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計要

求以TP86為控制器,對單通道模擬信號采集512個8位數(shù)據(jù),中斷方式存BUF,并送入DAC.硬件分析與設(shè)計ADC0804;DAC0832;8259AADC0804的工作特性ADC0804:8位,內(nèi)部有三態(tài)鎖存器,負(fù)脈沖啟動

INTR:轉(zhuǎn)換結(jié)束信號,低有效CS=WR=0,啟動;CS=RD=0,結(jié)果輸出61硬件連接TP868259AINTAINTRRDWRD0～7A0～9AENINTAINTA0RDWRD0～71IR0ADC0804AININTRRDCSWRD0～7IO1IO2D0～7WR1WR2CSXFERILEDAC0832譯碼電路+5VCS…A1中斷控制分析ADC0804的INTR反相后向8259A的IR0申請中斷62軟件編程主程序主要內(nèi)容8259A初始化中斷向量裝入啟動ADC0804開中斷等待中斷發(fā)生中斷服務(wù)程序內(nèi)容從ADC0804讀數(shù)

將數(shù)寫入DAC0832存儲數(shù)據(jù)中斷結(jié)束命令中斷服務(wù)程序AL,DXDX,0FFD6HMOVDX,0FFD4HINMOVOUTMOVINCDX,AL[DI],ALDI;讀取結(jié)果;送給DACA_D

PROC;保護(hù)現(xiàn)場DX,0FFDCHDX,AL;恢復(fù)現(xiàn)場MOV

AL,20HMOVOUTIRETA_D

ENDP;存儲;EOI命令A(yù)L,80HDX,ALAL,01HDX,ALAX,0ES,AXBX,4*80HES:[BX],OFFSETA_DES:[BX+2],SEGA_DDI,BUFCX,512DX,0FFDEHAL,DX主程序CLIMOV

DX,0FFDCHMOV

AL,13HOUT

DX,ALMOV

DX,0FFDEHMOVOUTMOVOUTMOVMOVMOVMOVMOVLEAMOVMOVINANDOUTMAL,0FEHDX,ALOV

DX,0FFD4HOUTDX,AL;8259A的ICW1;8259A的IMR2=0;裝入中斷向量NEXT:;8259A的ICW2;8259A的ICW4;啟動轉(zhuǎn)換STIHLTCLIDECCXJNZ

NEXT;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束ADC0804的地址:FFD4H;DAC0832的地址FFD6H

8259A的地址:FFDCH、FFDEH63MCS-51與ADC0809的中斷方式接口64ADC0809

與

805l

之間的接口電路如圖所示。ADC0809時鐘信號由單片機(jī)的ALE信號２分頻獲得。

ADC0809

通道地址由

P0

口的低

3直接與ADC0809的A、B、C相連。ADC0809和8XX51的連接ALE~2731~Q0Q1Q23731INT1P08XX51RDALEDCLKQQ~ADDAADDBADDCD0D7EOCIN0IN7VCCVREF+STARTALE

VREF-OE

GNDADC0809CLK8G8

D0D7WRP2.7+5V1165轉(zhuǎn)換結(jié)束信號EOC根據(jù)不同的方式和單片機(jī)的連接方式不同：采用延時方式

EOC懸空，在啟動轉(zhuǎn)換后延時 100

μs，再讀轉(zhuǎn)換結(jié)果；采用查詢方式時，可將EOC接并行口(P1或P3)的某線，檢測

EOC變高后，再讀入轉(zhuǎn)換結(jié)果。采用中斷方式可將EOC經(jīng)非門反相接到單片機(jī)的中斷請求端，一旦轉(zhuǎn)換完成EOC變?yōu)楦唠娖?，?XX51提出中斷請求，進(jìn)入中斷服務(wù)后讀入轉(zhuǎn)換結(jié)果。上圖為一個中斷方式的接口電路。66采用延時方法，對N(N≤8)路模擬信號進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的N個數(shù)據(jù)順序存放到起始地址為data_addr數(shù)據(jù)存區(qū)。ADST：MOV

R1，#data_addr

；置數(shù)據(jù)區(qū)首地址指針MOV

DPTR，#addr_ch1

；指向第１個通道67MOV

R2，#0NHLOOP：MOVX

@DPTR，ACALL

DELAYMOVX

A，@DPTRMOV

@R1，AINC

DPTRINC

R1；通道個數(shù)；啟動A／D轉(zhuǎn)換；延時；讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果；結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)區(qū)；指向下一地址；修改數(shù)據(jù)區(qū)指針DJNZ

R2，LOOP；若N路未轉(zhuǎn)換完則繼續(xù)轉(zhuǎn)換采用中斷方式，對N（N≤8）路模擬信號進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換。68初始化程序：ADST：

MOVR1，#dat_addr；數(shù)據(jù)暫存區(qū)首地址MOVR2，#0NH；共N路SETBITl；INT1下降沿觸發(fā)SETBEA；中斷允許SETBEX1；開中斷1MOV

DPTR，#addr_ch1；指向第1通道MOVX

@DPTR，AMOV

A，R2LOOP：

JNZ

LOOP；啟動A／D轉(zhuǎn)換；通道數(shù)送A；N路未轉(zhuǎn)換完等中斷中斷服務(wù)程序： MOVX

A，@DPTR MOVX

@R1，A69INC

DPTRINC

R1；讀取A／D轉(zhuǎn)換結(jié)果；存A／D轉(zhuǎn)換結(jié)果；下一個通道；下一個數(shù)據(jù)存放單元；啟動下一個通道；通道數(shù)減1MOVX

@DPTR，ADEC

R2MOV

A，R2RETI；中斷返回LS244－數(shù)據(jù)緩沖功能雙向傳輸功能1G=2G=1:輸出高阻態(tài)，

ADC0804與數(shù)據(jù)總線隔離。1G=0:信號從左到右1A1~1A4與1Y1~1Y4相通2G＝0：信號從右到左2A1~2A4與2Y1~2Y4相通LS245－八總線收發(fā)器G=1:A、B高阻態(tài)，接口數(shù)據(jù)總線與微機(jī)數(shù)據(jù)總線隔離。G=0,DIR=0:

信號從B到AG=0,DIR=1：信號從A到B70工

作

原 理：IOR=IOW=1：1G=2G=1，ADC0804輸出高阻態(tài)，與數(shù)據(jù)總線隔離。

IOR＝0，IOW=1：1G=0,CPU通過讀取LS244 1Y1的值查詢ADC的INTR狀態(tài)（是否已完成轉(zhuǎn)換）；DIR=IOR&IOW=0,數(shù)據(jù)由接口數(shù)據(jù)總線傳向微