AD转换与显示[收集].pdf

【AD转换原理与应用】 AD转换，即模拟到数字的转换，是电子系统中不可或缺的一部分，特别是在现代数字信号处理和嵌入式系统中。它将连续的模拟信号转化为离散的数字信号，使得计算机或其他数字设备能处理这些信号。本文主要讨论了AD转换的基本过程、ADC0809芯片及其在软件开发中的应用。 AD转换通常包括四个步骤：采样、保持、量化和编码。采样是快速捕获模拟信号的一个瞬时值，保持则确保在转换期间信号值保持不变。量化是将采样的模拟值映射到离散的数字等级，而编码则是将量化后的值转换为二进制数字表示。 ADC0809是一种8位逐次逼近型A/D转换器，拥有8路模拟输入通道，可以与微处理器直接接口。它的内部结构包括一个8路模拟开关，用于选择不同的输入通道；一个地址锁存与译码器，用于确定当前选中的通道；A/D转换器负责执行实际的转换；以及一个三态输出锁存器，用于存储转换结果并在OE（Output Enable）信号为高时提供数据。 在与单片机如8051的接口中，CPU可以通过三种方式读取转换结果：查询方式，即CPU定期检查转换是否完成；中断方式，ADC0809在转换结束后发送中断请求给CPU；DMA（Direct Memory Access）方式，转换结果直接写入内存，无需CPU干预。 在实际应用中，传感器会检测物理参数如温度、压力等，并将其转换为电信号。这个电信号经过AD转换器变成数字信号，然后由微处理器处理，可能再通过DA转换器转化为模拟信号去控制各种参数。 课程设计的目的在于提升学生的实践能力，通过设计和实现一个小型的单片机系统，学生能将理论知识与实际操作结合，加深对电子元件和电路的理解，同时提升软件编程、调试和使用相关设备的技能。设计任务可能包括模拟温度检测，例如使用可变电阻生成0~5V的电压，代表0~100度的温度，通过ADC0809转换为数字信号，最后用LED数码管显示温度结果，精度到小数点后一位。 通过这样的课程设计，学生不仅学会了如何配置和操作ADC0809，还掌握了与单片机如8051的接口设计，以及数字信号的显示技术。整个设计过程涵盖了从硬件电路设计到软件编程的完整流程，为将来独立进行单片机应用系统开发奠定了基础。