实时数据采集课程设计 - 图文(2)

ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图3所示。

图3 ADC0809外部引脚图

下面说明各引脚功能：

IN0～IN7：8路模拟量输入端。 2-1～2-8：8位数字量输出端。

ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路 ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。

START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。

EOC： A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。

OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。

CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。 REF（+）、REF（-）：基准电压。 Vcc：电源，单一+5V。 GND：地。

4）ADC0809的工作过程：

首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动 A/D转换，

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之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到A/D转换完成，EOC变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平 时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。

2.8255A

8255A是一个并行输入、输出器件，具有24个可编程设置的I/O口，包括3组8

位的I/O为PA口、PB口、PC口，又可分为2组12位的I/O口：A组包括A口及C口高4位，B组包括B口及C组的低4位。它是一片使用单一+5V电源的40脚双列直插式大规模集成电路。8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。 １）8255A内部结构:

图4 8255A内部结构框图

由图4知，8255A由以下三部分组成：

（1） 外设接口部分（数据端口部分A、B、C） （2） 内部逻辑（A组控制和Ｂ组控制） （3） CPU接口部分 ２）8255A的引脚及功能:

D7～D0：三态、双向数据线，与CPU数据总线连接，用来传送数据。 CS：片选信号线，低电平有效时，芯片被选中。

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A1, A0：地址线，用来选择内部端口。

RD：读出信号线，低电平有效时，允许数据读出。 WR：写入信号线，低电平有效时，允许数据写入。

RESET：复位信号线，高电平有效时，将所有内部寄存器（包括控制寄存器）清0。 PA7～PA0：A口输入/输出信号线。 PB7～PB0：B口输入/输出信号线。 PC7～PC0：C口输入/输出信号线。 VCC：＋5V电源。 GND：电源地线。

图5 8255A芯片引脚信号

3.七段数码管

发光二极管显示器LED是微型计算机应用系统中常用的输出装置。七段LED显示器内部由7个发光二极管和1个原点发光二极管组成（如图6所示）。根据各管的亮暗程度组合成16进制数，小数点和少数字符。常用的七段LED的管脚排列如下图所示。发光二极管显示器led根据内部发光二极管的接线形式可分为共阳极型和共阴极型。

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图6 七段数码管引脚图

当为共阴型时，公共极低电平，段码高电平的段亮，低则灭；而共阳型则反之。实验中我们采用的是共阳极型的接法。共阳极型的七段数码表字形编码如下表所示（表1）

表1 七段数码管字形编码表

D7 dp 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

D6 g 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 D5 f 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 D4 e 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 D3 d 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 7

D2 c 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 D1 b 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 D0 a 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 七段 代码 C0H F9H A4H B0H 99H 92H 82H F8H 80H 90H 88H 83H C6H A1H 86H 8EH

2.1.2硬件连接

本设计过程中实验箱上相关芯片可按以下方式进行连线： （1）用16芯扁平线将CZA和CZB连接 （2）ADC0809芯片：

IN0→AOUT1(可调电压,VIN→+5V)； IOWR→IOWR； IORD→IORD；

CLK→500K(单脉冲与时钟单元)； ADDA、ADDB、ADDC→GND； CS4→8000H

JX6→JX17（数据总线）

2.2软件设计

2.2.1编程分析与程序框图

１.编程分析：

(1).ADC0809的START端为A/D转换启动信号,ALE端为通道选择地址的锁存信号,实验电路中将其相连,以便同时锁存通道地址并开始A/D采样转换,其输入控制信号为CS和WR,故启动A/D转换只须如下两条指令:

MOV DX,ADPORT;ADC0809端口地址 OUT DX,AL;发CS和WR信号并送通道地址

(2).用延时方式等待A/D转换结果,使用下述指令读取A/D转换结果. MOV DX,ADPORT;ADC0809端口地址 IN AL,DX

(3).循环不断采样A/D转换的结果,边采样边显示A/D转换后的数字量

2.程序框图

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