ADC0809采样控制电路与程序设计解析

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"AD0809采样" ADC0809是一款8位逐次逼近型模数转换器(Analog-to-Digital Converter),在数字电子系统中用于将连续的模拟信号转换成离散的数字信号。这个过程称为采样,是数据采集系统中的关键步骤。在实验8-2中,我们探讨了如何使用ADC0809进行采样控制电路的实现。 ADC0809的工作时序包括以下几个步骤: 1. 启动采样(Start Conversion):通过启动信号(START)启动转换过程,通常这个信号是由微处理器的PIO34引脚提供。 2. 地址选通(Address Strobe):ADC0809有8个模拟输入通道(IN0至IN7),通过3位地址线(AD0至AD2)选通其中一个。在这个实验中,由于AD1和AD2已经接地,所以只使用AD0(或称为ADDA)来选通IN0或IN1。当ADDA为0时,选通IN0;当ADDA为1时,选通IN1。ADDA由FPGA的PIO32控制。 3. 采样保持(Sample and Hold):在地址选通后,模拟信号被采样并保持,直到转换完成。 4. 时钟(Clock):ADC0809的转换过程需要一个时钟信号,通常由ALE(地址锁存使能)和CLK(时钟)信号共同控制。在这个实验中,采样控制状态机时钟连接到了clock0,频率选择为16384Hz。 5. 数据输出(Data Output):转换完成后,8位数字结果会通过D[7..0]引脚输出。这个信号需要数据输出允许控制信号(OE)来激活,OE由FPGA的PIO35控制。 6. 转换结束(End of Conversion, EOC):EOC信号表明一次转换已经完成,可以通过连接到FPGA的PIO8来监控采样状态。 在电路设计中,需要注意以下几点: - 模式5的电路结构:该模式下的数码管2/1与0809的数据输出D[7..0]匹配,可以直接显示转换结果。 - 引脚锁定:确保所有必要的引脚如ADDA、ALE、OE和START都正确连接,并且根据需要通过拨码开关进行配置。 - 模拟信号输入:通过旋转电位器调整输入到IN1口的电压,范围从0到5V,可以用万用表监测电压值。 - 安全操作:实验结束后,确保拨码开关恢复到默认位置,避免对设备造成损害。 通过理解ADC0809的工作原理和实验中的具体配置,我们可以成功地构建和控制一个基于ADC0809的采样系统,实现模拟信号到数字信号的转换。这在许多应用中都是至关重要的,例如在频率计、数据采集系统或者信号分析设备中。