第 2 章 概要设计
2.1 原理分析
利用 ADC0809 芯片采集温度值并做 A/ D 转换,将电位器产生的温度模拟量转换为
数字量,通过 74LS164 芯片将串行输入数据并行输出给七段数码管显示出来,并根据采
集的数据来限制控制发光二极管的红绿灯的亮与灭。温度模拟量通过 A/D 转换后,当采集
的数据大于 0F0H 时,用 P3.2 口控制绿灯亮,即表示切断温度控制开关进行降温;当采
集的数据小于 80H 时,用 P3.3 口控制红灯亮,即表示接通温度控制开关进行升温。当采
集的数据大于 80H 且小于 0F0H 时,则控制红绿灯都不亮。
74LS164 有 14 条引脚。74LS164 为 TTL 单向 8 位移位寄存器,可实现串行输入,并
行输出其中 A、B(第 1、2 脚)为串行数据输入端,2 个引脚按逻辑与运算规律输入信号,
共一个输入信号时可并接 CLK 为时钟输入端,可连接到串行口的 TXD 端。每一个时钟信
号台的上升沿加到 CLK 端时,移拉寄存器移一位,D0 位首先送出,最后是 D7 位,8 位
二进制数全部移入 74LS164 中。MR(第 9 脚)为复位端,当 MR=0 时,移位寄存器各
位复 0,只有当 R=1 时,时钟脉冲才起作用。Q0…Q7(第 3-6 和 10-13 引脚)并行输出端
分别接 LED 显示器的 dp—a 各段对应的引脚上。
74LS02 TTL 2 输入端四或非门,在接受到 Y1 的信号后,启动 ADC0809 芯片,
使 ADD 接口与 CPU 能进行串行交换。ADC0809 的工作过程是: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,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
[1]
。
2.2 ADC0809 芯片
ADC0809 是 CMOS8 位 A/D 转换器,采用逐次逼近式进行 A/D 转换。芯片内有一个
8 路模拟开关、一个比较器、一个带有树状模拟开关的 256R 分压器和一个逐次逼近的寄
存器。