XXX 大学 课程设计资料归档 名称逐次渐进式A/D转换器设计 院部机械工程学院 班级机电11-2BF 指导教师 XXX 审核 材料目录 组长：XXX 组员：XXX、XXX
X X X大学 电子技术课程设计任务书 设计题目：逐次渐进式A/D转换器设计院部：机械学院 专业：机械电子工程 学生姓名: XXX 学号: XXXXXXXXXXX 起迄日期: 2013 年 12月30日2014年1月5日指导教师: XXX 教研室主任：
目录 一、设计目的 二、设计要求 三、元器件列表 四、设计内容 1、总体设计 2、工作原理 3、电路图与仿真运行现象 4、各部分电路设计 五、设计过程中遇到的问题以及解决过程 六、电路参数 七、设计总结 八、参考文献
8位逐次渐近式A/D转换器的设计 一、设计目的： 1、培养学生理论联系实际的正确设计思想，严谨治学的态度，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 2、学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 3、进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 4 、培养学生的创新能力，根据逐次渐进式原理设计一个8位的A/D转换器。 二、设计要求： 1、能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数。 2、要求转换误差小于。 3、设置一启动键，按下启动键开始转换。 4、设置一个指示灯，显示转换完毕。 三、元器件列表
外文资料译文 ADC0808/ADC0809 MP兼容的8位A/D转换8通道多路复用 器 一．总体描述 ADC0808，ADC0809的数据采集组件是一个8位模拟 - 数字转换器的单片CMOS器件，8通道多路复用器和微处理器兼容控制逻辑。8位A / D 转换使用连续逼近作为转换技术。该转换器具有高阻抗斩波稳定比较器，1模拟开关树和连续256R分压器逼近寄存器。8通道多路复用直接访问的8路单端模拟信号。该器件无需外部零点和满刻度的需要调整。轻松连接到微处理器提供多路复用地址锁存和解码输入和锁存TTL三STATEé输出。ADC0808，ADC0809的设计已优化通过结合几个A/ D转换的最可取的方面，转换技术。ADC0808，ADC0809的提供高速度快，精度高，最低温度的依赖，优秀的长期精度和可重复性，并消耗最小的功率。这些特点使该设备适合的应用程序，过程和机器控制消费电子和汽车应用。16-与常见的输出通道多路复用器（采样/保持端口）看到ADC0816数据表。（更多信息请参见AN-247。） 二．特点 简易所有微处理器的接口5VDC或模拟跨度调整后的电压基准无零或全面调整需要8通道多路复用地址与逻辑0V至5V单电源5V输入范围输出符合TTL电平规格之标准密封或成型28引脚DIP封装28引脚型芯片载体封装ADC0808相当于以MM74C949ADC0809的相当于MM74C949-1 三．主要技术指标 垂直分辨率8位单电源：5 VDC低功耗15毫瓦转换时间100毫秒四．框图
图1框图 绝对最大额定值（注1及2）如果指定的军事/航空设备是必需的，请联系美国国家半导体的销售办公室/分销商的可用性和规格。 电源电压（VCC）（注3）6.5V在任何引脚-0.3V电压至（VCC+0.3V）除了控制输入电压控制输入-0.3V到+15V（START，OE时钟，ALE地址，补充B，添加C）存储温度范围-65℃至+150℃875毫瓦TA=25℃封装耗散导致温度。（焊接，10秒）双列直插式封装（塑料）260℃双列直插式封装（陶瓷）300℃模塑芯片载体封装气相（60秒），215℃ 五．工作条件 温度范围TMIN TLC548，TLC549 8位串行A/D转换器芯片介绍 TLC548，TLC549是美国德州仪器公司生产的8位串行A/D转换器芯片，可与通用微处理器、控制器通过I/O CLOCK、CS、DATA OUT三条口线进行串行接口。具有4MHz片内系统时钟和软、硬件控制电路，转换时间最长17μs，TLC548允许的最高转换速率为45 500次/s，TLC549为40 000次/s。总失调误差最大为±0.5LSB，典型功耗值为6mW。采用差分参考电压高阻输入，抗干扰，可按比例量程校准转换范围，VREF-接地，VREF+－VREF-≥1V，可用于较小信号的采样。 2. 芯片简介 2.1 TLC548、TLC549的内部框图和管脚名称 TLC548、TLC549的内部框图和引脚名称如图1所示。 2.2 极限参数 TLC548/549的极限参数如下： ●电源电压：6.5V； ●输入电压范围：0.3V～VCC＋0.3V； ●输出电压范围：0.3V～VCC＋0.3V； ●峰值输入电流(任一输入端)：±10mA； ●总峰值输入电流(所有输入端)：±30mA； ●工作温度：TLC548C、TLC549C：0℃～70℃ TLC548I、TLC549I：－40℃～85℃ TLC548M、TLC549M：－55℃～125℃ 3. 工作原理 TLC548、TLC549均有片内系统时钟，该时钟与I/O CLOCK是独立工作的，无须特殊的速度或相位匹配。其工作时序如图2所示。 当CS为高时，数据输出(DATA OUT)端处于高阻状态，此时I/O CLOCK不起作用。这种CS控制作用允许在同时使用多片TLC548、TLC549时，共用I/O CLOCK，以减少多路(片)A/D并用时的I/O 控制端口。一组通常的控制时序为： (1)将CS置低。内部电路在测得CS下降沿后，再等待两个内部时钟上升沿和一个下降沿后，然后确认这一变化，最后自动将前一次转换结果的最高位(D7)位输出到DATA OUT端上。 (2) 前四个I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5个位(D6、D5、D4、D3)，片上采样保持电路在第4个I/O CLOCK下降沿开始采样模拟输入。 (3)接下来的3个I/O CLOCK周期的下降沿移出第6、7、8(D2、D1、D0)个转换位， (4)最后，片上采样保持电路在第8个I/O CLOCK周期的下降沿将移出第6、7、8(D2、D1、D0)个转换位。保持功能将持续4个内部时钟周期，然后开始进行32个内部时钟周期的A/D转换。第8个I/O CLOCK后，CS必须为高，或I/O CLOCK保持低电平，这种状态需要维持36个内部系统时钟周期以等待保持和转换工作的完成。如果CS为低时I/O CLOCK上出现一个有效干扰脉冲，则微处理器/控制器将与器件的I/O时序失去同步；若CS为高时出现一次有效低电平，则将使引脚重新初始化，从而脱离原转换过程。 在36个内部系统时钟周期结束之前，实施步骤(1)－(4)，可重新启动一次新的A/D转换，与此同时，正在进行的转换终止，此时的输出是前一次的转换结果而不是正在进行的转换结果。 若要在特定的时刻采样模拟信号，应使第8个I/O CLOCK时钟的下降沿与该时刻对应，因为芯片虽在第4个I/O CLOCK时钟下降沿开始采样，却在第8个I/O CLOCK的下降沿开始保存。 摘要：TLC5510是美国德州仪器（TI）公司生产的８位半闪速结构模数 转换器，它采用CMOS工艺制造，可提供最小２０Msps的采样率。可广 泛用于数字ＴＶ、医学图像、视频会议、高速数据转换以及ＱＡＭ解调器 等方面。文中介绍了TLC5510的性能指标、引脚功能、内部结构和操作 时序，给出了TLC5510的应用线路设计和参考电压的配置方法。 关键词：高速ＡＤ转换；数据采集；TLC5510 １概述 ＴＬＣ５５１０是美国ＴＩ公司生产的新型模数转换器件（ＡＤ Ｃ），它是一种采用ＣＭＯＳ工艺制造的８位高阻抗并行Ａ／Ｄ芯片，能 提供的最小采样率为２０ＭＳＰＳ。由于ＴＬＣ５５１０采用了半闪速结 构及ＣＭＯＳ工艺，因而大大减少了器件中比较器的数量，而且在高速转换的同时能够保持较低的功耗。在推荐工作条件下，ＴＬＣ５５１０的功耗仅为１３０ｍＷ。由于ＴＬＣ５５１０不仅具有高速的Ａ／Ｄ转换功能，而且还带有内部采样保持电路，从而大大简化了外围电路的设计；同时，由于其内部带有了标准分压电阻，因而可以从＋５Ｖ的电源获得２Ｖ满刻度的基准电压。ＴＬＣ５５１０可应用于数字ＴＶ、医学图像、视频会议、高速数据转换以及ＱＡＭ解调器等方面。 ２内部结构、引脚说明及工作原理 ２．１ＴＬＣ５５１０的引脚说明 ＴＬＣ５５１０为２４引脚、ＰＳＯＰ表贴封装形式（ＮＳ）。其引脚排列如图１所示。各引脚功能如下： ＡＧＮＤ：模拟信号地； ＡＮＡＬＯＧＩＮ：模拟信号输入端； ＣＬＫ：时钟输入端； ＤＧＮＤ：数字信号地； Ｄ１～Ｄ８：数据输出端口。Ｄ１为数据最低位，Ｄ８为最高位； ＯＥ：输出使能端。当ＯＥ为低时，Ｄ１～Ｄ８数据有效，当ＯＥ为高时，Ｄ１～Ｄ８为高阻抗； ＶＤＤＡ：模拟电路工作电源； ＶＤＤＤ：数字电路工作电源； ＲＥＦＴＳ：内部参考电压引出端之一，当使用内部电压分压器产生额定的２Ｖ基准电压时，此端短路至ＲＥＦＴ端； ＲＥＦＴ：参考电压引出端之二； ＲＥＦＢ：参考电压引出端之三； ＲＥＦＢＳ：内部参考电压引出端之四，当使用内部电压基准器产生额定的２Ｖ基准电压时，此端短路至ＲＥＦＢ端。 ８位高速A/D转换器TLC5510的应用 上传者：Lamborghini浏览次数:1305分享到：开心网人人网新浪微博 摘要：TLC5510是美国德州仪器(TI)公司生产的8位半闪速结构模数转换器，它采用CMOS工艺制造，可提供最小20Msps的采样率。可广泛用于数字TV、医学图像、视频会议、高速数据转换以及QAM解调器等方面。文中介绍了TLC5510的性能指标、引脚功能、内部结构和操作时序，给出了TLC5510的应用线路设计和参考电压的配置方法。 关键词：高速AD转换;数据采集;TLC5510 1概述 TLC5510是美国TI公司生产的新型模数转换器件(ADC)，它是一种采用CMOS工艺制造的8位高阻抗并行A/D芯片， 能提供的最小采样率为20MSPS。由于TLC5510采用了半闪速结构及CMOS工艺，因而大大减少了器件中比较器的数量，而且在高速转换的同时能够保持较低的功耗。在推荐工作条件下，TLC5510的功耗仅为130mW。由于TLC5510不仅具有高速的A/D转换功能，而且还带有内部采样保持电路，从而大大简化了外围电路的设计;同时，由于其内部带有了标准分压电阻，因而可以从+5V的电源获得2V满刻度的基准电压。TLC5510可应用于数字TV、医学图像、视频会议、高速数据转换以及QAM解调器等方面。 2内部结构、引脚说明及工作原理 2.1 TLC5510的引脚说明 TLC5510为24引脚、PSOP表贴封装形式(NS)。其引脚排列如图1所示。各引脚功能如下： AGND：模拟信号地; ANALOG IN：模拟信号输入端; CLK：时钟输入端; DGND：数字信号地; D1～D8：数据输出端口。D1为数据最低位，D8为最高位; OE：输出使能端。当OE为低时，D1～D8 数据有效，当OE为高时，D1～D8为高阻抗; VDDA：模拟电路工作电源; VDDD：数字电路工作电源; REFTS ：内部参考电压引出端之一，当使用内部电压分压器产生额定的2V基准电压时，此端短路至REFT端; REFT：参考电压引出端之二; REFB：参考电压引出端之三; REFBS ：内部参考电压引出端之四，当使用内部电压基准器产生额定的2V基准电压时，此端短路至REFB端。 A/D转换器 一．主要技术指标 1．分辨率 能分辨出的最小模拟输入量的能力。 即输出变化一个LSB所对应的模拟输入电压的变化量。 例：8位数据输出，满度5V的A/D转换器，其分辨率是：5/255=19.5mv 更多是直接采用数据位数来表示A/D分辨率。 例如8位、10位、12位等。 也有采用10进制位来表示分辨率。 例如3位半（0000—1999），4位半（00000-19999）等。2．精度 A/D转换后所得结果相对实际值的准确程度。 由于量化效应，设模拟量在一个Δ范围内只对应一个数字量输出。这个Δ理论上应等于分辨率（一个LSB）。但实际上，由于误差的存在，这个范围一般大于分辨率Δ（一个LSB）。超出一个LSB部分即为精度的大小。 3.转换时间. 完成一次A/D转换所需要的时间. 快的:几个ns—几百个ns 慢的:几个ms—几百个ms 4. 温度系数和增益系数 5.对电源电压变化的抑制比 常见A/D转换器见表10-3 二.A/D转换器的工作原理 1.A/D转换的4个步骤 采样—保持—量化—编码 a.采样是将时间上连续的模拟量,以一定的时间间隔取其 值,使其变为时间上离散,但大小仍然连续的模拟量. 实际采样保持过程 分析采样原理框图及实际采样电路图. b.保持 即将采样得到的模拟信号保持下来。即使在S(t)=0时，输出不变为0，而是保持采样瞬间的最后值。 分析保持电路原理。实际上，采样过程与保持过程一样均需一定时间。见上图。 c.量化和编码 量化即用基本的量化电平个数来表示采—保所得的模拟电压。（见上4图中的量化、编码图） 由于模拟量的值不可能刚好为0q、1q、2q、……等，在量化时会产生误差—量化误差。 编码就是把已经量化的模拟值，用二进制、BCD码等来表示 —— 本资料节选自手把手单片机系列教程，受版权保护，任何人不得肆意篡改发布，如需完整资料，请到周兴华培训中心官方网站查看，或者购买相关的手把手书籍 ADC08098位逐次逼近型A/D转换器。 ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器。带8个模拟量输入通道，芯片内带通道地址译码锁存器，输出带三态数据锁存器，启动信号为脉冲启动方式。C、B、A输入的通道地址在ALE有效时被锁存。启动信号START启动后开始转换，EOC信号在START的下降沿10μS后才变无效的低电平，这要求查询程序待EOC无效后再开始查询，转换结束后由OE产生信号输出数据。 图2为ADC0809的内部结构，由两大部分组成。一一部分为输入通道，包括8位模拟开关，三条地址线的锁存器和译码器，可以实现8路模拟输入通道的选择。另一部分为一个8位逐次逼近型A/D转换器。图3为ADC0809的引脚排列。 一部分为输入通道，包括8位模拟开关，三条地址线的锁存器和译码器，可以实现8路模拟 输入通道的选择。另一部分为一个8位逐次逼近型A/D转换器。图3为ADC0809的引脚排列。 —— IN0~IN7为8个模拟通道输入端。START为启动转换信号。EOC为转换结束信号。OE为输出允许信号。CLOCK为外部时钟脉冲输入端，ADC0809的工作频率范围10KHz~1280KHz，当频率为500KHz时，转换速度为128μS。ALE为地址锁存允许信号。A、B、C为通道地址线，CBA的8种组合状态000~111对应了8个通道选择。VREF（+）、VREF（-）为参考电压输入端。Vcc为+5V电源。GND为接地。 图1中，ADC0809进行模/数转换，而单片机AT89C51则完成将8通道数据转换处理并循环进行显示。ADC0809的启动信号START由单片机片选线P2.7与写信号WR的或非产生，当一条向ADC0809写操作指令运行后，ADC0809的START脚产生启动脉冲，开始启动ADC0809进行模/数转换。ALE与START相连，即按打入的通道地址接通模拟量输入通道，并启动转换。转换完成后EOC输出高电平。我们可以利用EOC信号通知单片机（查询法或中断法）读入已转换的数据。也可以在启动ADC0809转换后经适当的延时，再读入已转换的数据。允许信号OE由读信号RD与片选线P2.7或非产生，当一条ADC0809的读操作指令运行后，ADC0809的OE脚产生输出允许脉冲，使数据输出。 AT89C51的ALE脚输出频率为晶振频率的1/6（1MHz），AT89C51的ALE脚与ADC0809的CLK脚相连，提供ADC0809的工作时钟。按图1接法，ADC0809的片选地址为7FFFH。输出的数据为： Dout=Vin*255/5=Vin*51，其中Vin为输入的模拟电压，Dout为输出数据。 电子信息工程《专业基础课程设计》研究报告 AD转换器设计 学生姓名：王欢 学生学号：20094075XXX 指导教师：赵肖宇 所在学院：信息技术学院 专业班级：电子信息工程1班 中国·大庆 2012 年12 月 目录 1 设计任务要求 (1) 2 方案设计与比较 (1) 2.1 总体设计框图 (1) 2.2 各框图的功能和可选电路及特点 (1) 3 单元电路设计 (2) 3.1 模拟电压产生电路 (2) 3.2 输出电路 (2) 3.3 555信号发生器 (3) 3.4 555信号清零 (4) 3.5 74LS00 (4) 3.6 计数器电路 (5) 3.7 D／A转换器DAC0832 (5) 3.8 LM324比较器 (7) 4 元件选择 (7) 5 整体电路 (8) 6 电路工作原理 (9) 7 困难问题及解决措施 (9) 8 总结与体会 (9) 9 致谢 (10) 10 参考文献 (11) 1 设计任务要求 ?电源 5V； ?输出数字量8位； ?误差1LSB； ?带转换开始控制； ?输入直流电压0-2.5V； ?主要单元电路和元器件参数选择； ?用绘图软件画出总体电路图； ?应用仿真软件仿真； 2 方案设计与比较 2.1 总体设计框图 上图为8位为计数式8位A/D转换器的总体设计框图。该八位AD转换器由以下几部分组成：1）模拟电压产生电路 2）电压比较电路 3） DA转换电路 4）脉冲产生电路 5）控制电路6）计数电路 7）输出电路 2.2 各框图的功能和可选电路及特点 1）模拟电压产生电路：在电位器上产生0～2.5V的待转换电压。 2）电压比较电路：比较两个电压值进行判断并输出高电平或低电平，待转换电压Vx进入比较器正端，而经DA转换器转换出的模拟电压量Vy则进入比较器负端与Vx比较。若Vx > Vy，则比较器输出为高电平，反之为低电平。 AD（模数转换器）选型： TI/BB公司ADC产品： 【ADS7812】1通道，12位，串行接口，低功耗，SOIC封装； 【AMC7820】8通道，12位，串行接口，100kHz 采样速率，TQFP封装； 【TLC2558】8通道，12位，串行接口，400KSPS，5V供电，0－Ref输入，SOIC封装； 【TLV2543】11通道，12位，串行接口，低功耗，DIP封装； 【TLC2543】11通道，12位，串行接口，DIP封装； 【ADS7869】12通道，12位，串行/并行接口，TQFP封装； 【TLC3548】8通道，14位，串行接口，200KSPS，5V供电，0－Ref输入，SOIC封装； 【ADS8320】1通道，16位，串行接口，高速，2.7V-5.5V，MSOP封装；【ADS8321】1通道，16位，串行接口，高速，MSOP封装； 【ADS8505】1通道，16位，并行接口，250-KSPS，SSOP封装； 【ADS8509】1通道，16位，串行接口，250Ksps，SSOP封装； 【ADS7809】1通道，16位，串行接口，100Ksps，5V供电，SOIC封装； 【ADS8342】4通道，16位，并行接口，250Ksps，输入范围-2.5－2.5，TQF P封装； 【ADS8345】8通道，16位，串行接口，串行，SSOP封装； 【ADS1241】4通道，24位，串行接口，SSOP封装； 【ADS7835】1通道，24位，串行接口，高速，低功耗AD转换器，MSOP封装； 详细内容，请访问：https://www.doczj.com/doc/9410484234.html,查看 AD公司ADC产品： 【AD7864】4通道，12位，并行接口，高速同时采样，单电源，TQFP封装； 【AD7865】4通道，14位，并行接口，高速同时采样，单电源，TQFP封装； 【AD677 】1通道，16位，串行接口，100KSPS，DIP封装； 【AD7612】1通道，16位，并行/串行，750KSPS，单级/双级输入，DIP封装； 【AD7715】1通道，16位，串行接口，3V供电，DIP封装； 【AD974 】4通道，16位，串行接口，单电源，200KSPS，DIP封装； 【AD976 】4通道，16位，串行接口，单电源，200KSPS，±10V输入，DIP 封装； 【AD7710】2通道，24位，串行接口，输入可编程增益，SOIC封装； 详细内容，请访问：https://www.doczj.com/doc/9410484234.html,查看。 MAXIM公司ADC产品： 【MAX156】4通道，8位，并行接口，高速，电压基准，DIP封装； 【MAX158】8通道，8位，并行接口，高速，电压基准，DIP封装； 【MAX160】1通道，8位，并行接口，＋5V，±5、10 输入范围，4μs，DIP 封装； 【MAX176】1通道，12位，串行接口，250ksps，电压基准，DIP封装； 【MAX187】1通道，12位，串行接口，+5V，低功耗，DIP封装； 【MAX163】1通道，12位，并行接口，5V输入，采样率100k，电压基准，D IP封装； 【MAX167】1通道，12位，并行接口，±2.5V输入，采样率100k，电压基准，DIP封装； 【MAX144】2通道，12位，串行接口，+3V/5V，低功耗，108ksps，DIP封装； 《数字电子技术》课程设计报告 课题：计数式8位A/D转换器的设计与制作 班级学号 学生姓名 专业 系别 指导教师电子技术课程设计指导小组 淮阴工学院 电子信息工程系 年月 计数式8位A/D转换器的设计与制作 1、设计目的： 1)培养学生的创新能力。 2)培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 3)学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 4)进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 2、设计要求： 2.1电源±5V； 2.2输出数字量8位； 2.3误差1LSB； 2.4带转换开始控制； 2.5输入电压直流电压0～2.5V； 2.6主要单元电路和元器件参数计算、选择； 2.7画出总体电路图； 2.8安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接。焊接完毕后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象； 2.9调试电路； 2.10电路性能指标测试； 2.11提交格式上符合要求，内容完整的设计报告； 3、总体设计 3.1 总体设计框图 上图为8位为计数式8位A/D转换器的总体设计框图。该八位AD转换器由以下几部分组成：（1）模拟电压产生电路（2）电压比较电路（3） DA转换电路（4）脉冲产生电路（5）控制电路（6）计数电路（7）输出电路 3.2 电路组成图及工作原理 实验十、8路8位A/D转换器接口设计实验 一、实验目的 1．了解ADC0809转换器的工作原理 2．掌握51单片机与ADC0809转换器的接口电路设计及编程 二、实验设备 1．A/D转换模块（ADC0809） 2．单片机最小系统 3．静态数码管显示模块 三、实验要求 要求用单片机最小系统、A/D转换模块、数码管显示模块组成一个简单的“数字电压表”。将实验箱上可以手动调节的电位器的1、3脚分别连接＋5V和地，2脚输出的0～5V的模拟信号作为“数字电压表”的输入；通过数码管显示测得的当前电压值，精确到0.1V。从0～5V之间取20个值进行测量，并与校准过的万用表测量值进行比较。 四、实验原理 计算机处理的信息为数字量，而对控制现场进行控制时，被控制对象一般是连续变化的模拟量，模拟量必须经过转换，变为数字量送入计算机才能进行处理，将模拟量转变为数字量的过程称为A/D转换。 1．ADC0809工作原理和结构 ADC0809单片CMOS数据采集器件，8位8通道复用，控制逻辑微处理器兼容。8位A/D 转换器的转换技术为逐次逼近法。具有一个高输入阻抗的比较器。一个256R具有模拟开关树的分压电阻阵列，以便逼近输入电压。器件不需要外部调零或满量程调整。通过锁存、复用地址解码、TTL三态输出，可以很方便的与微处理器接口。逻辑如图10-1。 图21-1逻辑图D 01D 2D 3D 4D 5D 6D 7 图10－1 内部逻辑图 图10－2 ADC0809引脚图 ◆ 单一5V 操作 ◆ 5V 参考或者外部提供参考。 ◆ 非调整误差±1.2 LSB and ±1 LSB ◆ 输入单极性电压0-5V 。 ◆ 低功耗15mW 。 ◆ 转换时间100uS 。 DIP28封装管脚图如图10-2所示。管脚定义如表10-1所示。 表10-1 管脚定义 2 通过地址ADD C ，ADD B 和ADD A ，选择输入的模拟电压通道，如表10-2。 表10-2 #include 计数式8位A/D转换器的设计与制作 1、设计目的： 1.1 培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产 实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 1.2 学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识 解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自 行调试。 1.3 进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、 熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 1.4 培养学生的创新能力。 2、设计要求： 2.1 电源外接±5V； 2.2 输出数字量8位； 2.3 误差1LSB； 2.4 带转换开始控制； 2.5 输入电压直流电压0~4V； 2.6 主要单元电路和元器件参数计算、选择； 2.7 画出总体电路图； 2.8 安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接。焊接完毕 后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象； 2.9 调试电路； 2.10 电路性能指标测试； 2.11 提交格式上符合要求，内容完整的设计报告； 元器件列表：555定时器、100欧电阻*2、C473、74161*2、74LS00、DAC0832、LM324、20K电SM410363 、474 电容、MC4553 、4511 、LM324 、1k欧电阻*3、 2k 欧电阻、 6.2k 欧电阻、双向开关一个、导线若干。 3、 设计内容 3.1 总体设计 3.1.1 总体原理 计数式8位A/D 转换器是由555定时器构成的多谐振荡器，产生的方波信号通过74LS00与非门电路将信号与比较器中输出信号处理后送往由两个74161构成的计数器构成的控制电路,方波出现一次上升沿,计数器由零开始向上计数，再由控制电路将信号发送至DAC0832数模转换器,数摸转换器连续的将计数值转换为电压信号，输出的信号再通过LM324构成的比较器与20K 的电位器产生的输入电压进行比较,当输入电压大于数模输出电压时，计数器继续计数，直到两者相等的瞬间才停止计数，保存在计数器内的数即代表输入电压值。 3.2部分设计 3.2.1信号发生器 信号发生器原理图如下图所示，它是由555定时器构成的多谐振荡器，电源接通瞬间，电容充电，当电容C473充电到两端电压为2/3的Vcc 时，触发器复位，Vo 为低电平，电容C473放电，，当两端电压下降到1/3的Vcc 时，触发输入直 流电压 比较器 D/A 转换 计数脉冲 产生电路 控制 电路 二进制 计数器 十进制 计数器 译码显示电路 《电子技术》课程设计报告 课题：计数式8位AD转换器的设计与制 作 班级电气1094 学号 1091205410 学生姓名蒋亚林 专业电气工程及其自动化 系别电子信息工程系 指导教师王士湖 淮阴工学院 电子信息工程系 2011年5月 一、设计目的 a)培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 b)学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 c)进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 d)培养学生的创新能力。 2、设计要求 1.电源±5V； 2.输出数字量8位； 3.误差1LSB； 4.定时开始转换或手动控制开始 5.有转换结束标志； 6.输入电压直流电压0～2.5V； 7.主要单元电路和元器件参数计算、选择； 8.画出总体电路图； 9.安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接。焊 接完毕后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象； 10.调试电路； 11.电路性能指标测试； 12.提交格式上符合要求，内容完整的设计报告。 3、总体设计 图 3-1 1.总体设计框图 图3-1为计数式8位AD 转换器的总体设计框图。该八位AD 转换器由以下几部分组成：（1）输入直流电压 （2）比较电路 （3）D/A 转换电路 （4）计数脉冲产生电路 （5）控制电路 （6）二进制计数器 （7）十进制计数器 （8）译码显示电路 输入直 流电压 比较器 D/A 转换 计数脉冲 产生电路 控制 电路 二进制 计数器 十进制 计数器 译码显示电路 器件应用 8位AD转换器M AX113/M AX117的 原理及应用 上海交通大学(上海200030)汤同奎邵惠鹤 摘要MAX113/MAX117是MAXIM公司新近推出的8位AD转换器,它们采用单一+3V 供电,不需外接时钟,内带采样保持器,特别适合于低电压供电的低功耗系统。文章简要介绍了M AX113/MAX117的基本原理。首先对它们的功能、特点及应用场合作了简单说明,然后介绍了它们的引脚功能、转换原理以及读写时序,提出了对模拟量的几点考虑,最后给出了一个基于M AX113便携式数据采集器设计的应用实例。 关键词模数转换AD转换器节电方式数据采集 1概述 M AX113/MAX117是与微处理器兼容的8位AD转换器,MAX113有4个输入模拟通道, M AX117有8个输入模拟通道,它们均采用单一+ 3V供电,不需要外接时钟,内带采样保持器。芯片内部采用半闪烁(hal-f flash)技术使得进行一次转换仅需1.8L s。PWRDN为低电平时芯片功耗可降至1L A典型值。器件由节电方式返回正常工作方式的时间小于900ns,采用突发方式可大大减少供电电流,这是因为在突发方式中,AD转换器在指定的时间间隔从低功耗状态被唤醒去采集输入模拟信号。M AX113/MAX117内部都有采样保持器,容许AD 转换器接受快速变化的模拟信号。 M AX113/MAX117与微处理器的接口非常简单,无需外加接口电路,既可采用存储器映像编址,也可采用I/O端口编址。数据输出带锁存和三态缓冲电路,它们可直接与8位L P数据总线或输入端口相连。可实现输入电压相对于参考电压的比率测量。四通道MAX113采用24脚封装,八通道的M AX117采用28脚封装。 M AX113/MAX117可广泛应用于电池供电系统、便携式设备、系统监视、远程数据采集及通信系统等。 2引脚说明 M AX113引脚图如图1所示,MAX117引脚图如图2所示。 各引脚功能说明如下 : 图1M AX113 引脚图 图2M AX117引脚图 D0~D7为三态数据输出。 A0~A2为多路开关的通道地址输入。 IN1~IN7分别为模拟输入通道1~7,注意MAX113只有IN1~IN4。 5电子技术61998年第11期TLC548,TLC549 8位串行AD转换器芯片介绍
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