1、ADC0809A/D 转换器基本应用技术杜兴伟（大庆石油学院华瑞学院 自动控制工程系 ，黑龙江 哈尔滨 150027；E-mail：）摘 要：用可调电阻调节电压值作为模拟温度的输入量，当温度低于 30时，发出长嘀报警声和光报警当温度高于 60时，发出短嘀报警声和光报警。测量的温度范围在 099。利用 TMS320VC5402的多通道缓冲串口 MCBSP分别实现 TMS320VC5402与 AT89C51的 SCI和 SPI串行通信，以及通过 TMS320VC5402的 8位增强主机接口 HPI一 8实现 TMS320VC5402与 AT89C5l并行通信。就硬件接口电路和软件编程进行详细的阐述
2、。关键词：单片机 A/D 转换器 温度测控 报警ADC0809A / D converter basic application techniquesDU Xing-wei(Daqing Petroleum Institute, Institute of Automatic Control Engineering Huarui, Heilongjiang Harbin, 150027; E-mail:)Abstract:Voltage regulator with adjustable resistance value as the analog temperature input, when
3、 the temperature is below 30 , issued a long tick alarm sound and light alarm, when the temperature is higher than 60 , the issue of short-tick alarm sound and light alarm. Measuring the temperature range of 0-99 . proposes TMS320VC5402 DSP and at89C51 monolithic integrated circuit correspondence th
4、ree kind of design proposal.Realizes TMS320VC5402 and AT89C51 SCI and the SPI serial communication separately using TMS320VC5402 multichannel cushion serial port MCBSP, as well as one 8 realizes TMS320VC5402 and at89C5l parallel correspondence through TMS320VC5402 8 enhancement main engine connectio
5、n HPI.Carries on the detailed elaboration on the hardware connection electric circuit and the software programming.Keywords: SCM A / D converter Temperature Control Alarm引 言：将 DSP和单片机构成双 CPU处理器平台，可以充分利用 DSP对大容量数据和复杂算法的处理能力，以及单片机接口的控制能力。而 DSP与单片机之间快速正确的通信是构建双 CPU处理器的关键问题。下面就此问题分别设计串行 SCI、SPI 和并行 HPI三
6、种连接方式。1基本知识ADC0809 是带有 8 位 A/D 转换器、8 路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的 CMOS 组件。它是逐次逼近式 A/D 转换器，可以和单片机直接接口。1.1 ADC0809 的内部逻辑结构8路模拟量开关8 路A/D转换器三态输出锁存器地址锁存与译码器IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7ABCALE VREF(+) VREF(-)OEEOCD0D1D2D3D4D5D6D7CLKST由上图可知，ADC0809 由一个 8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个 A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通 8个模拟通道，允许 8路模拟量分时输入，
7、共用 A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存 A/D转换完的数字量，当 OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。1. 2 引脚结构IN0IN7：8 条模拟量输入通道 ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是 05V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。地址输入和控制线：4 条，ALE 为地址锁存允许输入线，高电平有效。当 ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将 A，B，C 三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B 和 C为地址输入线，用于选
8、通 IN0IN7 上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。C B A 选择的通道0 0 0 IN00 0 1 IN10 1 0 IN20 1 1 IN31 0 0 IN41 0 1 IN51 1 0 IN61 1 1 IN7数字量输出及控制线：11 条ST为转换启动信号。当 ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行 A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC 为转换结束信号。当 EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行 A/D转换。OE 为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE1，输出转换得到的数据；OE0，输出数据线呈高阻状态。D7
9、D0 为数字量输出线。CLK为时钟输入信号线。因 ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为 500KHZ，VREF（） ，VREF（）为参考电压输入。2ADC0809 应用说明ADC0809内部带有输出锁存器，可以与 AT89S51单片机直接相连。初始化时，使 ST和 OE信号全为低电平。送要转换的哪一通道的地址到 A，B，C 端口上。在 ST端给出一个至少有 100ns宽的正脉冲信号。是否转换完毕，我们根据 EOC信号来判断。当 EOC变为高电平时，这时给 OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。2.1 实验任务用可调电阻调节电压值作为模拟温度的输入量，
10、当温度低于 30时，发出长嘀报警声和光报警，当温度高于 60时，发出短嘀报警声和光报警。测量的温度范围在 099。2.2 电路原理图系统板上硬件连线a) 把“单片机系统”区域中的 P1.0P1.7 与“动态数码显示”区域中的 ABCDEFGH端口用 8芯排线连接。b) 把“单片机系统”区域中的 P2.0P2.7 与“动态数码显示”区域中的 S1S2S3S4S5S6S7S8端口用 8芯排线连接。c) 把“单片机系统”区域中的 P3.0与“模数转换模块”区域中的 ST端子用导线相连接。d) 把“单片机系统”区域中的 P3.1与“模数转换模块”区域中的 OE端子用导线相连接。e) 把“单片机系统”区
11、域中的 P3.2与“模数转换模块”区域中的 EOC端子用导线相连接。f) 把“单片机系统”区域中的 P3.3与“模数转换模块”区域中的 CLK端子用导线相连接。g) 把“模数转换模块”区域中的 A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的 GND端子上。h) 把“模数转换模块”区域中的 IN0端子用导线连接到“三路可调电压模块”区域中的 VR1端子上。i) 把“单片机系统”区域中的 P0.0P0.7 用 8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。j) 把“单片机系统”区域中的 P3.6、P3.7 用导线分别连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的 L1、
12、L2 上。k) 把“单片机系统”区域中的 P3.5用导线连接到“音频放大模块”区域中的 SPK IN端口上。l) 把“音频放大模块“区域中的 SPK OUT插入音频喇叭。结 论:在 SCI串行通信调试中，发现由于 DSP的运行频率在 100 MHz左右，造成内部数据时钟 CLKG过快，不能与 C51串口采样频率保持一致，需要软件加以处理，这样会额外消耗 DSP资源。因此可以考虑将发送时钟 CLKX和接收时钟 CLKR接外部时钟源(慢于 DSP时钟)，以保证与 C51串口采样频率的一致。另外在并行通信的调试中，可以知道通过 HPI-8口并行通信完全没有硬件和软件开销，由 DSP自身的硬件来协调冲
13、突，因此 HPI-8口使用于与单片机构件较好的主从双 CPU处理器平台。参考文献：1 张毅刚，彭喜源，谭晓韵，曲春波.MCS-51 单片机应用设计。2 版。哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社.2 谭浩强.C 语言程序设计。北京：清华大学出版社，2002.3 何利民.MCS-51 系列单片机应用系统设计。北京：北京航空航天大学出版社，1994.4 朱国庆，付梦印.基于 DSP和单片机的双 CPU数据处理系统J.计算机工程与应用.5 晏蒲柳.大规模智能网络管理模型方法J.计算机应用研究.6 张小鸣.基于 DSPCPLD 高爆开关数字综合保护系统J.煤炭科学技术.7 陈伯时.电力拖动自动控制系统M.北京：
14、机械工业出版社，2003.致 谢：当我们以学子的身份踏入大庆石油学院华瑞学院校门的那一天起，便以注定我将在这里度过人生中最美丽的四年。在我的生命中有那么多可爱的人值得感激。他们使我的大学生活充满了色彩，无论收获、遗憾，对我来说都是一笔财富。 在这段难忘的生活中，感谢我的老师，让我们能在学业上有所成绩：是你们交给我们知识，又教我们做人！在此，我还要感谢曾经帮助和鼓励我的同学，是他们陪我度过了愉快的四年大学生活。作者简介：杜兴伟 男 1984/09/16 汉族 黑龙江省五大连池市 大庆石油学院华瑞学院本科生 从事自动化专业学习尽四年，主要研究方向为 DPS与单片机的通信和通信信息安全识别。E-ma
15、il：注 释：C 语言源程序#include unsigned char code dispbitcode=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f;unsigned char code dispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00;unsigned char dispbuf8=10,10,10,10,10,10,0,0;unsigned char dispcount;unsigned char getdata;unsigned int temp;unsigned char
16、i;sbit ST=P30;sbit OE=P31;sbit EOC=P32;sbit CLK=P33;sbit LED1=P36;sbit LED2=P37;sbit SPK=P35;bit lowflag;bit highflag;unsigned int cnta;unsigned int cntb;bit alarmflag;void main(void)ST=0;OE=0;TMOD=0x12;TH0=0x216;TL0=0x216;TH1=(65536-500)/256;TL1=(65536-500)%256;TR1=1;TR0=1;ET0=1;ET1=1;EA=1;ST=1;ST=
17、0;while(1)if(lowflag=1) LED2=1;else if(highflag=1) LED2=0;elseLED1=1;LED2=1;void t0(void) interrupt 1 using 0CLK=CLK;void t1(void) interrupt 3 using 0 TH1=(65536-500)/256;TL1=(65536-500)%256;if(EOC=1)OE=1;getdata=P0;OE=0;temp=getdata*25;/准换的数据为什么乘以 25 除以 64？ /temp=temp/64;i=6;dispbuf0=10;dispbuf1=10
18、;dispbuf2=10;dispbuf3=10;dispbuf4=10;dispbuf5=10;dispbuf6=0;dispbuf7=0;while(temp/10)dispbufi=temp%10;temp=temp/10;i+;dispbufi=temp; if(getdata153)大于 60 度吗？/lowflag=0;highflag=1;elselowflag=0;highflag=0;ST=1;ST=0;P1=dispcodedispbufdispcount;P2=dispbitcodedispcount;dispcount+;if(dispcount=8)dispcount=0; if(lowflag=1) if(cnta=800)cnta=0;alarmflag=alarmflag;if(alarmflag=1)SPK=SPK;else if(lowflag=0) if(cntb=400)cntb=0;alarmflag=alarmflag;if(alarmflag=1)SPK=SPK; elsealarmflag=0;cnta=0;cntb=0;
