微机设计：逐次逼近式A/D转换与ADC0809应用

"微机A/D转换的设计" 在微机系统中，A/D转换（模数转换）是一个关键环节，它负责将连续变化的模拟信号转化为离散的数字信号，以便微机可以处理和分析。本设计关注的是逼近式A/D转换方法，这种转换方式在速度和稳定性之间取得了较好的平衡。 逼近式A/D转换器，如ADC0809，通常包含N位D/A转换器、比较器、逐次逼近寄存器SAR和控制逻辑。D/A转换器将寄存器中的二进制数字转换为模拟电压，这个电压与输入的模拟电压进行比较。逐次逼近寄存器SAR根据比较结果调整其数值，直到找到最接近输入模拟电压的数字表示。这一过程类似于天平称重，通过比较和调整逐步逼近目标重量。 在设计中，ADC0809被选为A/D转换器，它支持8路模拟输入，每路输入范围为0-5V。通过内部的多路开关和地址译码器，可以分时对8个通道进行转换。ADC0809还集成了锁存功能，使得转换结果能够稳定地传输到微处理器。输出端口采用TTL三态锁存缓冲器，兼容微处理器的数据总线，确保数据传输的可靠性和效率。 系统的结构框图清晰地展示了微机、A/D转换器、数据缓冲区以及LED显示器的连接。微机通过中断方式控制ADC0809进行转换，并将结果存储在内存中。这些数字量随后在LED七段译码显示器上以16进制形式显示，直观地呈现出模拟电压的大小。 逐次逼近式A/D转换的过程可以用图1.2来形象说明，其中待转换的模拟电压与不断调整的D/A转换电压进行比较，逐次确定SAR寄存器中每一位的值。转换时间为N次比较，对于8位转换器来说，即需要8次操作。这种转换方式速度快，但可能会受到噪声和干扰的影响，因此在设计时需要考虑抗干扰措施。 硬件描述部分，除了ADC0809，还包括了微机系统、数据总线、中断系统和LED显示器等相关组件的详细说明。这些组件共同构成了一个完整的数据采集和显示系统，能够实时采集并显示模拟电压信号的数字化结果。 微机A/D转换设计的核心在于选择合适的A/D转换器，构建有效的转换电路，并通过微机控制实现数据的采集、存储和显示。在此案例中，逼近式A/D转换方法结合ADC0809提供了高效且实用的解决方案。