ADC0809的擴(kuò)展方式是什么？

8051單片機(jī)擴(kuò)展ADC0809的兩種典型方法如圖5-53所示，其差別是確定ADC轉(zhuǎn)換通道的方式不同。

(1)單片機(jī)地址總線低8位確定轉(zhuǎn)換通道

在圖5-53a中，單片機(jī)ALE引腳信號(hào)進(jìn)行二分頻后，作為ADC0809的CLK時(shí)鐘信號(hào)。單片機(jī)P0口經(jīng)過(guò)鎖存器74HC373后的地址總線低8位的A2、A1和A0分別與ADC0809的地址線C、B和A相連，用于確定被轉(zhuǎn)換的通道編號(hào)。

圖5-53 8051單片機(jī)擴(kuò)展ADC0809的電路原理圖

a)單片機(jī)地址總線低8位確定轉(zhuǎn)換通道b)單片機(jī)數(shù)據(jù)總線確定轉(zhuǎn)換通道

啟動(dòng)ADC0809轉(zhuǎn)換的指令是“MOVX@DPTR,A”或“MOVX@Ri,A”。例如，對(duì)于圖5-53a，啟動(dòng)通道6轉(zhuǎn)換的指令可以是：

其中，MOVX指令執(zhí)行時(shí)，地址7FFEH的低8位(A7~A0)和高8位(A15~A8)分別出現(xiàn)在地址總線P0和P2上。由MOVX指令寫(xiě)總線時(shí)序(如圖5-13所示)可知，單片機(jī)ALE的下降沿信號(hào)將驅(qū)動(dòng)74HC373鎖存P0傳送的低8位地址(A7~A0，

其值為0FEH=11111110B)，其中A2、A1和A0分別與ADC0809的C、B和A引腳連接，確定了被選中的通道編號(hào)是110B=6。另外，由于P2.7為低電平，單片機(jī)的WR被或非門(mén)取反，使得START和ALE引腳產(chǎn)生如圖5-54所示的波形，從而啟動(dòng)ADC0809

轉(zhuǎn)換。

圖5-54 8051單片機(jī)啟動(dòng)ADC0809轉(zhuǎn)換的引腳波形圖

特別需要指出的是：

1)對(duì)于圖5-53a所示的擴(kuò)展連接方式向，在ADC0809的啟動(dòng)指令“MOVX@DPTR,A”中，累加器A的值對(duì)A-D轉(zhuǎn)換本身沒(méi)有任何影響，其值可以是任意的。

2)指令“MOVX@DPTR,A”中，與ADC0809通道選擇無(wú)關(guān)的地址位可以是任意值，但推薦將其設(shè)置為1，如圖5-53a中的單片引腳P2.6~P2.0和P0.7~P0.3。

轉(zhuǎn)換結(jié)束后，讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果的指令是“MOVX A,@DPTR”或“MOVX A,@Ri”。例如，對(duì)于圖5-53a，讀取通道6轉(zhuǎn)換結(jié)果的指令可以是

由“MOVX A,@DPTR”指令時(shí)序(見(jiàn)圖5-12)可知，該指令執(zhí)行時(shí)地址7FFEH的高8位和低8位分別出現(xiàn)在P2口和P0口;單片機(jī)引腳ALE下降沿信號(hào)使74HC373鎖存P0上的低8位地址;而P2.7為低電平，使單片機(jī)引腳RD的低電平被或非門(mén)取反，變成高電平，使ADC0809的OE引腳有效，允許ADC0809由其D7~D0引腳輸出8位A-D轉(zhuǎn)換結(jié)果;而ADC0809的D7~D0引腳與單片機(jī)的P0口相連，在單片機(jī)引腳RD為低電平時(shí)，P0作為數(shù)據(jù)線恰好可以將轉(zhuǎn)換結(jié)果送入單片機(jī)的累加器A。另外，讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，僅需要ADC0809的OE引腳高電平有效，地址引腳A、B和C沒(méi)有任何作用，所以與地址引腳A、B和C對(duì)應(yīng)的地址位可以是任意值，即在“MOVX A,@DPTR”指令中，DPTR的最低3位可以是任意值。

由上述分析可知，指令時(shí)序在單片機(jī)擴(kuò)展外部I/O接口時(shí)具有重要作用，恰當(dāng)?shù)乩脮r(shí)序可以使單片機(jī)有效地完成對(duì)I/O接口的訪問(wèn)。

(2)單片機(jī)數(shù)據(jù)總線確定轉(zhuǎn)換通道

在圖5-53b中，沒(méi)有使用地址鎖存器鎖存地址總線的低8位地址。在這種連接方式下，啟動(dòng)通道6轉(zhuǎn)換的指令可以是

其中，“MOVX@DPTR,A”指令中累加器A的值決定了ADC0809被轉(zhuǎn)換的通道編號(hào)。具體分析如下：

結(jié)合圖5-13所示的“MOVX@DPTR,A”指令時(shí)序圖和圖5-54所示的ADC0809啟動(dòng)轉(zhuǎn)換引腳波形圖可知，ADC0809在其ALE引腳上升沿時(shí)鎖存器地址引腳A、B和C上的地址信息，用以確定被轉(zhuǎn)換的通道編號(hào)。而ADC0809的ALE引腳上升沿信號(hào)源于

單片機(jī)WR引腳的下降沿。在WR的下降沿時(shí)刻，單片機(jī)P0是數(shù)據(jù)線，并且傳送的，該數(shù)據(jù)來(lái)自于“MOVX@DPTR,A”中的累加器A。即，對(duì)于圖5-53c所示的擴(kuò)展方式，ADC0809在其ALE引腳上升沿時(shí)鎖存的地址信號(hào)來(lái)自于單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線，因此“MOVX@DPTR,A”送上數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)(即累加器A中的數(shù))決定了ADC0809轉(zhuǎn)換的通道編號(hào)。

由以上分析可知，被“MOVX@DPTR,A”指令送入地址總線的7FFFH的最高位決定了P2.7的狀態(tài)為0，使得單片機(jī)WR引腳的信號(hào)被取反后通過(guò)“或非”門(mén)，從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)ADC0809的A-D轉(zhuǎn)換;而該指令送上數(shù)據(jù)總線的0FEH的最低3位110B對(duì)應(yīng)于ADC0809的C、B和A引腳，在ADC0809的ALE上升沿時(shí)刻(單片機(jī)WR的下降沿時(shí)刻)被鎖存以確定A/D轉(zhuǎn)換通道編號(hào)。

讀取通道6轉(zhuǎn)換結(jié)果的指令如下：