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基于AD5412菊花链的数模转换设计

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ＡＤ５ １ 片的控 制寄存 器结构 见表 ２ ４ ２芯 。
ＣＯ Ｔ ＯＬ Ｅ Ｎ Ｒ Ｌ Ｒ
Ｄ Ｔ Ｏ Ｔ ＡＡ Ｕ
Ｓ ＲＩ Ｃ Ｋ Ｅ ＡＬ Ｌ ＣＯ Ｔ ＯＬ Ｕ Ｎ Ｒ Ｏ Ｔ
据需 要一个 单位 的 Ｓ Ｌ 时钟脉 冲 ， Ｃ Ｋ 每个 器件 需要 ２ ４
个 时钟脉 冲 ， 因此 ， 果 菊花 链 中包含 个 器 件 ， 总 如 则 的时钟脉 冲为 ２ Ｘ ４ 。当输 入移 位 寄存 器 的地址 字 节 为０ ２时 ， 以在 Ｓ 可 ＤＯ 引脚 读 取 数据 ， 由微 控 制 器 并
读取数 据 寄存器 ； 写入 的 ｌ ６位数 据字节 为 ０ ０ ０ ｘ ０ ２时 ， 器件被 设 置为读 取控制 寄存器 。数据 全部写 进输入 移 位寄 存 器后 ， ＡＴ Ｌ ＣＨ 信 号 的 上升 沿 使 能 Ｓ Ｏ 引 脚 ， Ｄ 数据在 Ｓ ＤＯ引脚 逐个输 出 。 将 菊 花 链 模 式 中 所 有 器 件 的 控 制 寄 存 器 中 的 ＤＥ Ｃ Ｎ设 置为 １ 因为每一个 Ａ ４ ２芯片都需要 ２ ， Ｄ５ １ ４位 数据写入 到输入移位 寄存器来控制 芯片 的工作 ， 在本 文
系统 ， 采用 Ｓ Ｏ 引脚 将多个 器件 以菊 花链 的模 式 连接 Ｄ 起 来［ 。菊 花链 模 式 接 口为 ： 一 个 器 件 的 Ｓ Ｉ 输 １ ］ 第 ＤＮ 入 引 脚 连 接 到 微 控 制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６的 Ｓ Ｏ 输 出 引 Ｍ３ ９ ９ Ｄ 脚 ，Ｄ Ｓ Ｏ输 出引脚 连 接 到下 一个 器 件 的 Ｓ Ｉ 输 入 引 ＤＮ 脚， 以此类推 ， 最后 一 个 器 件 的 Ｓ Ｏ 输 出 引脚 连 接 到 Ｄ 微 控 制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６ 的 Ｓ Ｉ ｘ 输 入 引 脚 。 在 Ｍ３ ９ ９ ＳＲ Ｌ ＡＴＣ 信 号 的上 升沿 ， Ｈ 数据 转换 开始 ， Ｓ Ｌ 时钟 在 Ｃ Ｋ 信 号 的上升 沿 ， 据开 始 逐 个写 入 并 锁 存 到输 入 移位 数 寄存 器 。输 入移 位寄存 器为 ２ ４位 寄存器 ， 包括 ８位 地 址位 和 １ ６位数据 位 ， 址字 节控制 着不 同寄存 器 的操 地 作 。在数据 写入 输人 移 位 寄存 器 的 过程 中 ， 一 位 数 写
采用定 时器 中断控制数 据的转换 间隔 ， 本文设计 微
２１ ０ ２年 第 ３期
樊 妮 娜 ， ： 于 ＡＤ ４ ２菊花 链 的数 模 转 换 设 计 等 基 ５ｌ
・ ７ ５ ・
设计 中采 用 两 片 Ａ ５ １ ， 以在级 联 模 式下 ， 要 ４ Ｄ ４２所 需 ８
位数据 写入到移位 寄存 器 中来控制 数据的读 、 写操作 。
引脚 实 现 了 Ｓ Ｉ接 口 的 同 步 接 收 信 号 Ｓ Ｉ ， Ｐ ＳＲｘ 即
ＡＤ ４ ２芯片 的 Ｓ Ｏ 信号 ； Ａ５引脚实 现 了 Ｓ Ｉ 口 ５１ Ｄ Ｐ Ｐ接 的 同步发送 Ｓ Ｉ ｘ 即 ＡＤ ４ ２芯片 的 Ｓ Ｉ 信号 。 ＳＴ ， ５１ ＤＮ
４ 软 件设计
４ １ 数 据 传 输 ．
Байду номын сангаас
呲 州 哪 ∞ 。
基 于 ＡＤ５ 花链 的数模 转换 设 计 ４ ２菊 １
樊妮 娜 ，夏路 易
（ 原 理 工 大 学 ， 山西 太 原 太 ００２） ３ ０ ４
摘要 ： 首 先说 明 了 ＡＤ ４２数模 转换 芯 片 的应 用特 性 ， 阐述 了 ＡＤ ４ ２数模 转换 芯 片 菊 花 链 工 作 模 式 的 工 作 ５１ ５１ 原 理 ， 并 简单 介 绍 了此 工作 模 式 的 配 置 。 其 次 ，详 细 说 明 了 ＡＤ ４ ２芯 片 与 Ｌ Ｓ Ｂ ６微 控 制 器 的 接 口 电 ５１ Ｍ３ ９ ９
以平 滑调节 的模 拟 电压 。 因此 ， 文采 用 ＡＤ 公 司生 本 Ｉ
输 出引脚 由一个 独立 引脚 提 供 ， 引 脚 可 配 置成 输 出 此
电压 为 ０Ｖ～ ５Ｖ、 ０Ｖ～１ ±５Ｖ、 ０Ｖ 的范 围 ， ＯＶ、 ±１
需 要 注 意 的 是 所 有 范 围 均 提 供 １ 的 超 量 程 。 Ｏ ＡＤ５ １ ４ ２芯片 的模 拟输 出包 括 短 路 和 开 路保 护 ， 且 并 可 以驱动容性 负载 。芯 片的 电源电压 范 围为 １． Ｏ ８Ｖ～
信号一 直保持 为高 电平 ， 到微 控 制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６将 直 Ｍ３ ｇ ９ 数据全 部写 入到 ＡＤ ４ ２芯片 的输入移 位 寄存器 中 。 ５１ 读 操作 过程 中 ， 要 将 数据 先 写入 输 入 移位 寄 存 需 器中， 写入 寄存器 的 ８位 地 址字 节 为 ０ ０ ， 入 的 １ ｘ２ 写 ６ 位数据 字节 为 ０ ０ ０ ｘ ０ ０时 ， 器件 被设 置为读 取状态 寄存
Ｌ Ｓ Ｂ ６ 收存储 。 Ｍ３ ９ ９ 接
图 ２ Ａ ５ｌ Ｄ ４ ２芯 片 菊 花 链 连 接 图
Ａ ５１ Ｄ ４ ２芯片菊花链工作模式 连接图如 图 ２ 所示 。 输 入移位 寄存器 地址 字节 功能表 见表 １ 。
２ ２ 菊花链 的 配置 ．
表 ｉ 输 入 移 位 寄 存器 地址 字 节 功 能 表
器； 入的 １ 写 ６位数据 字节 为 ０ ０ ０ ｘ ０ １时 ， 件被设置 为 器
Ｌ Ｓ Ｂ ６内置 Ｓ Ｉ 块Ｌ 进 行数 据通信 的 。其 中一 Ｍ３ ９ ９ Ｐ模 ２
片 ＡＤ ４ ２菊 花链 的硬件 电路 如 图 ３所示 。 ５１ 图 ３中微 控 制器 Ｌ Ｓ Ｂ ６的 Ｐ Ｍ３ ９ ９ Ａ２引脚 实 现 了 Ｓ Ｉ 口的同步时 钟脉 冲输 出 Ｓ Ｉ Ｌ 即 ＡＤ ４ ２芯 Ｐ接 Ｓ Ｃ Ｋ， ５１ 片 的 Ｓ Ｌ 信号 ； Ａ３引脚 实 现 了 Ｓ Ｉ 口的帧 同步 ＣＫ Ｐ Ｐ接 信 号 Ｓ Ｉ ｓ ， ＡＤ ４ ２芯 片 的 Ｌ ＳＦ ｓ 即 ５１ ＡＴＣ 信 号 ； Ａ４ Ｈ Ｐ
＋ ＶＤ Ａ Ｄ
Ｃ ｌＡ Ｓ ａ— ＶＳ
三
ｌ ｌ ｌ
ｕ ９
Ａ Ｓ ＶＳ
用Ｓ Ｉ Ｐ 串行 数据 通信 接 口。对 于多个 ＡＤ ４ ２芯 片的 ５１
作 者 简 介 ：樊 妮 娜 （ ９７） １８ 一 ，女 ， 山 西运 城 人 ，在 读 硕 士 研 究 生 ，研究 方 向 ：嵌 入 式 控 制 系 统 。
・
５ ・ ６
机 械 工 程 与 自 动 化
２１ ０ ２年 第 ３期
图 １ ＡＤ ４ ２内部 功 能 框 图 ５１
２ 菊 花链工 作原 理与 配置
２ １ 菊花链 工作 原理 ．
收 稿 日期 ；２ １— ２ １ ｝修 回 日期 ：２ ｌ －４ １ ０ １１ — ６ Ｏ ２０ — ｏ
ＡＤ ４ ２与微控 制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６进 行 通 信 时 ， ５１ Ｍ３ ９ ９ 采
０ 引 言
出 电流范 围可 采用软 件设 置为 ４ｍＡ￣２ ０ｍＡ、 ～ ０ｌ １
２ ０ｍＡ 或超 量程 的 ０ｍＡ～ ２ ４ｍＡ。ＡＤ ４ ２的 电 压 ５１
在 工业 生产 中 ， 量 的用 电设 备 （ 行 机 构 、 送 大 执 变 器等） 都需要 在平 滑 调 节 的测 试 电 压下 稳 定 工 作 。此 时需要 采用 数模 转换芯 片将输 入 的数字 电压 转换 为可
ＣＬＲＳ ０ＶＲＲ
Ｄ Ｄ １ Ｄ ３ ２ Ｄ Ｏ
Ｅ Ｌ
ＮＧ
ＲＥ
Ｘ Ｔ
ｏＵＴ
ＥＮ
Ｓ 时 钟 Ｒ
Ｓ Ｒ阶 跃
Ｓ Ｅ ＤＣ Ｎ Ｒ Ｎ Ｅ Ｒ Ｒ１ ２ Ｒ０
由表 ２可得 ， ＡＤ ４ ２器 件多 片级联 中 ， 一个 在 ５１ 每
控制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６的定时器 Ａ为 ３ Ｍ３ ９ ９ ２位采样定 时器 。 微 控制 器 Ｌ Ｓ Ｂ ６通 过输 入 引脚 Ｓ Ｉ 将 ２ Ｍ３ ９ ９ ＤＮ ４
第 ３ （ 第 １２期 ） 期 总 ７
２１ ０ ２年 ６月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴ１ ＲＩ ０Ｎ
ＮＯ． ３
Ｊ ｎ ｕ．
文章 编 号 ：６２ ６ １ （０ ２ ０－ ０ ５ ０ １ ７ —４ ３ ２ １ ） ３０ ５ —３
地 址 字 ０ ０ ０ ０ ００００ 功 能 不操作（ ＮＯＰ ）
当输入移 位寄存 器 的地址 字节 为 ０ ５ ｘ ５时 ， 控制 微 器 Ｌ ￥ Ｂ ６对 控 制 寄 存 器 进 行 读 、 操 作 。通 过 Ｍ３ ９ ９ 写 配 置 控 制 寄存 器 来 确 定 ＡＤ ４ ２芯 片 的工 作 模 式 。 ５１
０ ０ ０ ０ ０００１ ０ ０ ０ １ ００００ Ｏ Ｏ ０ ０ １ １ １１ ０ ０ Ｏ １ １ １ １０
数 据 寄存 器 根 据 读 取 地址 的 回读 寄 存 器 控 制 寄存 器 复 位 寄存 器
衰 ２ ＡＤ ４ ２的 控 制 寄存 器 结构 ５１
Ｄ５ Ｄ４ Ｄ３ Ｄ ２ ＤＩ Ｄ０ Ｄ ８ Ｄ ｌ ６ Ｄ Ｄ １ １ １ １ Ｉ ｌ１ Ｉ ９ Ｄ ７ Ｄ ５ ４ Ｉ ｌ
Ａ Ｉ Ｎ Ｌ队 器 件 都 必 须 配 置 为 菊 花 链 模 式 ， 控 ４ 寄 存 器 的 即 噼 ∞ＫＴ∞ 制
ＤＣ ＥＮ 一 １。
Ｄ Ｃ
一 一
Ｄ Ｃ Ａ
∞ ［
∞
位数据 写入 ＡＤ ４ ２ 片 的输 入移 位寄存 器 。写数 据 ５１ 芯 过程 中 ， 需要 Ｓ Ｌ Ｃ Ｋ时钟脉 冲连 续存 在并 需要 持 续 ２ ４ 个周期 ， 如果 脉冲个 数不 够 ， 则写 入 的输 入 移位寄存 器
４ 片 内包 含 Ｓ Ｉ ０Ｖ， Ｐ 串行 接 口， 以 与 微 控 制 器 进 行 可
产 的单 通道 、 ２ １ １ ／ ６位 串行 输 入 内置 电流 源 和 电压 输 出的 数模转 换芯 片 ＡＤ ４ ２ 现这 一功 能 。 ５１ 实

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12位125MSPS流水线型模数转换器设计_吴旭

12位125MSPS流水线型模数转换器设计_吴旭

学校代号：10532学号：S0*******密级：不保密湖南大学硕士学位论文12位125MSPS流水线型模数转换器设计学位申请人姓名：吴旭导师姓名及职称：陈迪平教授培养单位：物理与微电子科学学院专业名称：微电子与固体电子学论文提交日期：2012年5月10日论文答辩日期：2012年5月27日答辩委员会主席：曾云教授The Design of 12bit 125MSPSPipeline ADCbyWu XuB.E.(Hunan University)2009A thesis submitted in partial satisfaction of theRequirements for the degree ofMaster of ScienceinMicroelectronics and Solid-State Electronicsin theGraduate SchoolofHunan UniversitySupervisorProfessor Chen Di-pingMay, 201212位125MSPS流水线型模数转换器设计摘要近年来，随着数字技术的快速发展，高速、高精度的模数转换器在信号处理中发挥着越来越重要的作用。

目前主流ADC中流水线型模数转换器因兼顾速度和精度两方面的优势，因而得到了广泛应用和发展，如无线通信，高清晰数字电视，有源相控阵雷达等。

本论文对12位125MHz开关采样频率Pipelined型模数转换器进行了研究和设计。

通过对速度、精度和动态特性的综合考虑，该流水线型ADC采用前9级每级1.5位精度，最后一级3位Flash ADC的系统结构，并通过数字校正技术对流水线单元的误差进行校正。

模块电路包括采样保持电路、1.5位流水线单元电路、时钟发生电路和数字校正电路等。

为了获得较低的功耗和高增益、高带宽的要求，采用两级套筒式运算放大器电路结构，同时使用动态比较器减小整体的功耗，并消除回踢噪音。

蓝桥杯单片机的ad转换代码

蓝桥杯单片机的ad转换代码

蓝桥杯单片机的ad转换代码全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：蓝桥杯是全国性的计算机大赛，是中国最具影响力和参与度最高的信息学竞赛之一。

单片机比赛一直是蓝桥杯的重点项目之一。

而在单片机的项目中，AD转换是一个常见的需求，因为在很多实际应用中，我们需要将模拟信号转换为数字信号进行处理。

AD转换（Analog to Digital Conversion）是单片机中一个非常重要的功能模块，它可以将模拟信号转换为数字信号，以便单片机可以对信号进行处理和分析。

在单片机中实现AD转换是一项很有挑战性的任务，需要熟练掌握相关知识和技术。

下面我们来看一段关于蓝桥杯单片机的AD转换代码，以帮助大家更好地理解和掌握这个技术。

```c#include <reg52.h>sbit ADC_CS = P1^0;sbit ADC_CLK = P1^1;sbit ADC_DATA = P1^2;unsigned int ADC_Value; void Delay5us(){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}ADC_CLK = 1;ADC_Value = 0;for(i = 0; i < 10; i++){ADC_CLK = 0;Delay5us();ADC_Value <<= 1;if(ADC_DATA)ADC_Value++;ADC_CLK = 1;}ADC_Value = ADC_Value >> 1;}// 在这里添加对ADC_Value的处理和应用逻辑}}```AD转换在单片机应用中有着广泛的用途，比如温度采集、光强检测、电压测量等等。

掌握好AD转换的原理和代码实现，可以帮助我们更好地设计和开发单片机应用，并在蓝桥杯的比赛中取得更好的成绩。

希望以上内容对大家有所帮助，也希朼大家能够多多实践，不断提升自己在单片机领域的技术水平。

蓝桥杯单片机的ad转换代码

蓝桥杯单片机的ad转换代码

蓝桥杯单片机的ad转换代码蓝桥杯单片机比赛中，ADC（模拟到数字转换器）转换是一个常见的考点。

以下是一个基于8051单片机的ADC转换的示例代码，用于将模拟信号转换为数字值，并通过串口输出。

首先，确保你的单片机支持ADC转换，并且已经正确连接了模拟输入引脚。

c#include <reg52.h>// 假设ADC模块连接到P1.0引脚sbit ADC_INPUT = P1^0;// ADC转换结果存储变量unsigned int ADC_Value;void ADC_Init() {// ADC初始化代码，根据实际情况修改// 这里只是一个示例，具体的初始化代码取决于你使用的ADC模块// 可能需要设置ADC的控制寄存器，选择输入通道，设置转换速率等}unsigned int ADC_Read() {unsigned int value;// 启动ADC转换// 具体的启动方法取决于你使用的ADC模块// 可能需要设置ADC的控制寄存器，或者向某个地址写入启动命令等// 等待ADC转换完成// 具体的等待方法也取决于你使用的ADC模块// 可能需要轮询ADC的状态寄存器，或者使用中断等方式等待转换完成// 读取ADC转换结果// 具体的读取方法也取决于你使用的ADC模块// 可能需要从某个地址读取转换结果，或者通过某些寄存器间接读取等 value = ADC_Value; // 假设ADC_Value已经存储了转换结果return value;}void UART_Init() {// 串口初始化代码// 设置串口模式，波特率等SCON = 0x50; // 设置为模式1, 8位数据, 可变波特率TMOD |= 0x20; // 定时器1作为波特率发生器TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600TR1 = 1; // 启动定时器1TI = 1; // 设置发送标志位}void UART_Send(char data) {while (!TI); // 等待上一个字节发送完成TI = 0; // 清除发送标志位SBUF = data; // 加载要发送的数据到SBUF}void main() {ADC_Init(); // 初始化ADCUART_Init(); // 初始化串口while (1) {ADC_Value = ADC_Read(); // 读取ADC转换结果UART_Send(ADC_Value / 100 + '0'); // 将转换结果通过串口发送（只发送百位数字，仅作示例）UART_Send('\n'); // 发送换行符delay(1000); // 延时1秒（具体延时函数需要根据实际情况编写）}}注意：以上代码仅为示例，并未针对具体的ADC模块进行编写。

12位AD转换器与单片机的接口电路设计

12位AD转换器与单片机的接口电路设计

课程设计任务书2012/2013 学年第 1 学期学院：电子与计算机科学技术学院专业：学生姓名：学号：课程设计题目：12位A/D转换器与单片机的接口电路设计起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任：下达任务书日期: 2012年12月19日课程设计任务书目录第一章设计任务及功能要求 (5)1.1摘要 (5)1.2设计课题及任务 (5)1.3功能要求及说明 (5)第二章硬件设计 (6)2.1 系统设计元器件功能说明 (7)2.2 硬件电路总体及部分设计 (10)第三章软件设计 (12)3.1 基本原理容设计 (12)3.2 keil编程调试 (13)3.3 proteus仿真电路图 (19)第三章结果分析及总结 (19)附录 (20)第一章设计任务及功能要求1.1摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断的走向深入，单片机对我们的生活影响越来越大，很多工业领域中都用到单片机，日常生活中我们也离不开单片机的应用。

当今社会是数字化的社会，是数字集成电路广泛应用的社会，随着电子产业数字化程度的不断发展，逐渐形成了以数字系统为主体的格局。

A/D和D/A转换器作为模拟和数字电路的借口，正受到日益广泛的关注。

随着数字技术的飞速发展，人们对A/D和D/A转换器的要求也越来越高，新型模拟/数字和数字/模拟之间的转换技术不断涌现，正是因为这些，高集成度的逻辑器件应运而生，而且发展迅速，它不断地更新换代以满足程序的要求，并尽可能的提高其利用率。

本课程设计就对其中AD574模数转换器在微机数据采集系统中的应用加以阐述。

关键字：AD574转换器，80c51单片机，LED数码显示，串行输出1.2 设计课题及任务1．掌握电子电路的一般设计方法和设计流程；2．学习简单电路系统设计，掌握Protel99的使用方法；3．掌握8051单片机、12位A/D芯片AD574的应用；4．学习掌握硬件电路设计的全过程。

1.3 功能要求及说明1．学习掌握8051单片机的工作原理及应用；2. 学习掌握12位A/D芯片AD574的工作原理及应用；3. 设计基于AD574的12位模拟信号采集器的工作原理图及PCB版图；4. 整理设计容，编写设计说明书。