AT89S51實現(xiàn)LED顯示數(shù)字電壓表設計

作者：時間：2011-08-10 來源：網(wǎng)絡

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3.4 引腳結構

本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/172569.htm

　　ADC0809具有8路模擬量輸入通道IN0～IN7，通過3位地址輸入端C、B、A（因腳23、24、25）進行選擇。引腳22為地址鎖存控制端ALE，當輸入為高電平時，C、B、A引腳輸入的地址鎖存與ADC0809內(nèi)部的鎖存器中，經(jīng)內(nèi)部譯碼電路譯碼選中相應的模擬通道。引腳6為啟動轉換控制端START，當輸入一個2 us寬的高電平脈沖時，就啟動ADC0809開始對輸入通道的模擬量進行轉換。引腳7為A/D轉換的結束信號EOC。ADC0809為逐次比較型A/D轉換器，當開始轉換時，EOC信號為低電平，經(jīng)過一定時間，轉換結束，轉換結束信號EOC輸出高電平，轉換結果存放與ADC0809內(nèi)部的輸出數(shù)據(jù)鎖存器中。引腳9為A/D轉換數(shù)據(jù)輸出允許控制端OE，當OE為高電平時，存放與輸出數(shù)據(jù)存儲器中的數(shù)據(jù)通過ADC0809的數(shù)據(jù)線D0～D7輸出。引腳10為ADC0809的時鐘信號輸入端CLOCK。在連接時，ADC0809的數(shù)據(jù)線D0～D7與AT89S51的P0口相連，ADC0809的地址引腳、地址鎖存端ALE、啟動信號START、數(shù)據(jù)輸出允許控制端OE分別與AT89S51的P2口相連，轉換結束信號EOC與AT89S51的P3.7口相連。時鐘信號輸入端CLOCK信號，由單片機的地址鎖存控制端ALE提供。單片機的系統(tǒng)時鐘為12MHZ。

　　IN0－IN7：8條模擬量輸入通道。ADC0809對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是0－5V，若信號太小，必須進行放大；輸入的模擬量在轉換過程中保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。

　　地址輸入和控制線：4條。ALE為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。當ALE線為高電平時，地址鎖存與譯碼器將A，B，C三條地址線的地址信號進行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉換器進行轉換。A，B和C為地址輸入線，用于選通IN0－IN7上的一路模擬量輸入。數(shù)字量輸出及控制線：11條。ST為轉換啟動信號，當ST上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進行A/D轉換；在轉換期間，ST應保持低電平。EOC為轉換結束信號。當EOC為高電平時，表明轉換結束；否則，表明正在進行A/D轉換。OE為輸出允許信號，用于控制三條輸出鎖存器向單片機輸出轉換得到的數(shù)據(jù)。OE＝1，輸出轉換得到的數(shù)據(jù)；OE＝0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。D7－D0為數(shù)字量輸出線。

　　CLK為時鐘輸入信號線。因ADC0809的內(nèi)部沒有時鐘電路，所需時鐘信號必須由外界提供，通常使用頻率為1MHZ，VREF（＋），VREF（－）為參考電壓輸入。

　　3.5 ADC0809應用說明

　　ADC0809內(nèi)部帶有輸出鎖存器，可以與AT89S51單片機直接相連。初始化時，使ST和OE信號全為低電平。送要轉換的哪一通道的地址到A，B，C端口上。在ST端給出一個至少有100ns寬的正脈沖信號。是否轉換完畢，我們根據(jù)EOC信號來判斷。當EOC變?yōu)楦唠娖綍r，這時給OE為高電平，轉換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機。

　　3.6 ADC0809工作原理

　　8路模擬信號由ADC0809的IN0～IN7端輸入，AT89S51單片機的ALE端口輸出的脈沖信號送ADC0809的10腳作為ADC的時鐘信號（產(chǎn)生CLK信號的方法就得用軟件來產(chǎn)生）。A/D轉換完成之后，從EOC端返回AT89S51一個轉換結束信號，單片機隨即用信號將A/D轉換的數(shù)字輸出從D0～D7端經(jīng)P0口數(shù)據(jù)總線讀入自己的存儲器中。A/D轉換過程全部結束。再經(jīng)軟件程序轉換成a～g 7段碼輸出，驅動LED數(shù)碼管。各位數(shù)碼管由位控信號P3.0、P3.1、P3.2、P3.3控制，由74LS245反相驅動將依次巡回點亮數(shù)碼管。

　　3.7 復位電路的設計

　　本設計采用了上電自動復位和手動復位，上電自動復位是再加電瞬間電容通過充電來實現(xiàn)的，其電路如圖3.2所示。在充電瞬間，電容C通過復位電阻R充電，RST端出現(xiàn)正脈沖，以復位。只要電源VCC的上升時間不超過1MS,就可以實現(xiàn)自動復位，既接通電源就完成了系統(tǒng)的復位初始化，手動復位是通過按鈕實現(xiàn)的。