ADC0804引脚
ADC0804工作原理其程序
前言：本文详细说明了ADC0804工作原理及过程，还附有一个ADC0804在单片机中的典型应用，包含原理图，源程序，程序注释详细清楚，这有助于更好地理解与应用ADC0804芯片。
1、A/D转换概念：即模数转换（Analog to DigitalConversion），输入模拟量（比如电压信号），输出一个与模拟量相对应的数字量（常为二进制形式）。
例如参考电压VREF为5V，采用8位的模数转换器时，当输入电压为0V时，输出的数字量为0000 0000，当输入的电压为5V时，输出的数字量为1111 1111。
当输入的电压从从0V到5V变化时，输出的数字量从0000 0000到1111 1111变化。
这样每个输入电压值对应一个输出数字量，即实现了模数转换。
2、分辨率概念：分辨率是指使输出数字量变化1时的输入模拟量，也就是使输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟量的变化值。
分辨率与A/D转换器的位数有确定的关系，可以表示成FS / 2 n 。
FS表示满量程输入值，n 为A/D转换器的位数。
例如，对于5V的满量程，采用4位的ADC时，分辨率为5V/16=0.3125V (也就是说当输入的电压值每增加0.3125V，输出的数字量增加1)；采用8位的ADC时，分辨率为5V/256＝19.5mV（也就是说当输入的电压值每增加19.5mV，则输出的数字量增加1）；当采用12位的ADC时，分辨率则为5V/4096＝1.22mV（也就是说当输入的电压值每增加1.22mV ，则输出的数字量增加1）。
显然，位数越多,分辨率就越高。
3、ADC0804引脚功能:。
ADC08040
模拟/数字（A/D）转换器的原理与应用ADC08041、A/D转换就是将模拟信号输换成数字信号。
A/D转换器就是用来实现这一功能的器件。
信号输入端常常是传感器或相应电路的模拟输出，由ADC器件转换成数字信号再提供给微处理器，以便用作显示等后期信号处理。
2、ADC0804的规格及引脚图8位COMS依次逼近型的A/D转换器.三态锁定输出存取时间:135US分辨率：8位转换时间：100US总误差：正负1LSB工作温度：ADC0804LCN---0~70度引脚图及说明见下图3、引脚定义/CS芯片选择信号。
/RD外部读取转换结果的控制输出信号。
/RD为高时，DB0~DB7处理高阻抗：/RD为低时，数字数据才会输出。
/WR：用来启动转换的控制输入，相当于ADC的转换开始（/CS=0时），当/WR由高变为低时，转换器被清除：当/WR回到高时，转换正式开始。
CLK IN，CLK R：时钟输入或接振荡无件（R，C）频率约限制在100KHZ~1460KHZ，如果使用RC电路则其振荡频率为1/（1.1RC）/INTR:中断请求信号输出,低地平动作.VIN(+)VIN(-):差动模拟电压输入.输入单端正电压时,VIN(-)接地:而差动输入时,直接加入VIN(+)VIN(-).AGND,DGND:模拟信号以及数字信号的接地.VREF:辅助参考电压.DB0~DB7:8位的数字输出.VCC:电源供应以及作为电路的参考电压.ADC0804模拟转数字对照表十六进制二进制高四位低四位相对电压值(2.56V)分别与满刻度的比率高四位低四位F111115/1615/256 4.8000.300 E111014/1614/256 4.4800.280 D110113/1613/256 4.1600.260 C110012/1612/256 3.8400.240B 101111/1611/256 3.5200.220A 101010/1610/256 3.2000.200910019/169/256 2.8800.180810008/168/256 2.5600.160701117/167/256 2.2400.140601106/166/256 1.9200.120501015/165/256 1.6000.100401004/164/256 1.2800.080300113/163/2560.9600.060200102/162/2560.6400.040100011/161/2560.3200.020000000/160/256321234567891011121314151617181920ADC0804PP10PP11PP12PP13PP14PP15PP16PP17R24R25R27R26VCCC15VCC01VINPP37PP36PP20R成功一号A D 转换实验部分电路图数字输出接口模拟输入接口4、根据以上对照表，可以得出以下结论如果:输入模拟量VIN=4V,由上表可知 3.840+0.160=4V数字为11001000=C8H5、如何在成功一号实验板上实现这一想法了？实验步骤如下：a、理解并将ADC0804转换程序写入AT89S51；b、对照说明书上的图的18号位置分别插入可插电位器c、旋转输入可调电位器，使输入电压由0V调到5V；d、程序中已使转换得到的数字信号，送P0口显示以便观察；实验板的P1口的LED也可以看到现象。
AD转换芯片ADC0804
AD转换芯⽚ADC0804AD0804简介ADC0804的管脚图如下所⽰它的主要电⽓特性如下：●⼯作电压：＋5V，即VCC＝＋5V。
●模拟输⼊电压范围：0～＋5V，即0≤Vin≤＋5V。
●分辨率：8位，即分辨率为1/28=1/256，转换值介于0～255之间。
●转换时间：100us（f CK＝640KHz时）。
●转换误差：±1LSB。
●参考电压：2.5V，即V ref＝2.5V。
1.ADC0804的转换原理ADC0804是属于连续渐进式（Successive Approximation Method）的A/D转换器，这类型的A/D转换器除了转换速度快（⼏⼗⾄⼏百us）、分辨率⾼外，还有价钱便宜的优点，普遍被应⽤于微电脑的接⼝设计上。
以输出8位的ADC0804动作来说明“连续渐进式A/D转换器”的转换原理，动作步骤如下表⽰（原则上先从左侧最⾼位寻找起）。
第⼀次寻找结果：10000000 （若假设值≤输⼊值，则寻找位＝假设位＝1）第⼆次寻找结果：11000000 （若假设值≤输⼊值，则寻找位＝假设位＝1）第三次寻找结果：11000000 （若假设值>输⼊值，则寻找位＝该假设位＝0）第四次寻找结果：11010000 （若假设值≤输⼊值，则寻找位＝假设位＝1）第五次寻找结果：11010000 （若假设值>输⼊值，则寻找位＝该假设位＝0）第六次寻找结果：11010100 （若假设值≤输⼊值，则寻找位＝假设位＝1）第七次寻找结果：11010110 （若假设值≤输⼊值，则寻找位＝假设位＝1）第⼋次寻找结果：11010110 （若假设值>输⼊值，则寻找位＝该假设位＝0）这样使⽤⼆分法的寻找⽅式，8位的A/D转换器只要8次寻找，12位的A/D转换器只要12次寻找，就能完成转换的动作，其中的输⼊值代表图1的模拟输⼊电压Vin。
AD0804简介续1(2007-05-30 17:35:30)转载2.分辨率与内部转换频率的计算对8位ADC0804⽽⾔，它的输出准位共有28＝256种，即它的分辨率是1/256，假设输⼊信号Vin为0～5V电压范围，则它最⼩输出电压是5V/256＝0.01953V，这代表ADC0804所能转换的最⼩电压值。
08ADC0804的应用
8.3
ADC0804
ADC0804
ADC0804的引脚图
ADC0804 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CS RD WR CLKIN INTR VIN(+) VIN(-) AGND VREF/2 DGND VCC(VREF) CLKR DB0(LSB) DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7(MSB) 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 18 17 16 15 14 13 12 11 19 4 DB0(LSB) DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7(MSB) CLKR CLKIN VCC(VREF) CS RD WR INTR VIN(+) VIN(-) VREF/2 AGND DGND 20 1 2 3 5 6 7 9 8 10
S1
S2
S3
G0
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
G1
GS S
G2
G3
G4 A2 G5 A1 G6
1 2 3
A0 A1 A2 74HC138
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4
15 14 13 12 11 10 9 7
Y4 A2 A1 A0
Y5 A2 A1 A0 Y6 A2 A1 A0
10
４、满刻度误差:满刻度误差又称为增益误差。ADC的满 刻度误差是指满刻度输出数码所对应的实际输入电压与 理想输入电压之差。 5、线性度:线性度有时又称为非线性度，它是指转换器 实际的转换特性与理想直线的最大偏差。
6、绝对精度:在一个转换器中，任何数码所对应的实际 模拟量输入与理论模拟输入之差的最大值，称为绝对精 度。对于ADC而言，可以在每一个阶梯的水平中点进行 测量，它包括了所有的误差。 7、转换速率:ADC的转换速率是能够重复进行数据转换 的速度，即每秒转换的次数。而完成一次A/D转换所需 的时间（包括稳定时间），则是转换速率的倒数。
AD0804模数转换实验报告
FPGA实验报告题目：ADC0804并行A/D实验班级：姓名：张俊卿学号：指导教师：张文旭日期：2014.04.25ADC0804实验报告一.实验原理1.1 输入模拟量转数字量实验原理本实验要求利用ADC0804实现输入模拟量到数字量的转换，并将转换结果在数码管上输出。
由已知电路得ADC0804的输入模拟电压用一个滑动变阻器对电源分压得到，它的8位输出AD0~AD7与FPGA的8个管脚相连，即input [7:0] data。
而data就是数码管的动态显示数据。
通过循环扫描，使数码管正确的显示出data的十进制数形式。
以下为实验箱内ADC0804与FPGA的连接关系，图2.ADC0804与FPGA连接图二．实验应用的器件分析2.1 ADC0804原理ADC0804是8位全MOS中速逐次逼近式A/D转换器，片内有三态数据输出锁存器，可以和单片机直接接口。
单通道输入，转换时间大约100us。
ADC0804转换时序是：当CS=0许可进行A/D转换。
WR由低到高时，A/D开始转换，一次转换共需要66-73个时钟周期。
CS与WR同时有效时启动A/D转换，转换结束产生INTR信号（低电平有效），可供查询或者中断信号。
在CS和RD的控制下可以读取数据结果。
ADC0804 为一只具有20引脚8位CMOS 连续近似的A/D 转换器，其规格如下：(1) 高阻抗状态输出(2) 分辨率：8 位(0~255)(3) 存取时间：135 ms(4) 转换时间：100 ms(5) 总误差：-1~+1LSB(6) 工作温度：ADC0804C为0度~70度；ADC0804L为-40 度~85 度(7) 模拟输入电压范围：0V~5V(8) 参考电压：2.5V(9) 工作电压：5V(10) 输出为三态结构1. 接脚说明见图1：2. PIN1 (CS )：Chip Select，与RD、WR 接脚的输入电压高低一起判断读取或写入与否，当其为低位准(low) 时会active。
A D转换器ADC08
A D转换器ADC0804如图，为单片机AD转换器的一种：ADC0804单片集成A/D转换器。
它采用CMOS工艺20引脚集成芯片，分辩率为8位，转换时间为100µs，输入电压范围为0～5V。
芯片内具有三态输出数据锁存器，可直接接在数据总线上。
各引脚名称及作用如下：VIN(+)，VIN(-)——两模拟信号输入端，用以接收单极性、双极性和差模输入信号。
DB7～DB0——具有三态特性数字信号输出口。
AGND——模拟信号地。
DGND——数字信号地。
CLK——时钟信号输入端。
CLKR——内部时钟发生器的外接电阻端，与CLK端配合可由芯片自身产生时钟脉冲，其频率为1/(1.1RC)。
CS#---片选信号输入端，低电平有效，一旦CS#有效，表明A/D转换器被选中，可启动工作。
WR#---写信号输入，低电平启动A/D转换。
RD#---读信号输入，低电平输出端有效。
INTR#---A/D转换结束信号，低电平有效表示本次转换已完成。
VREF/2---参考电平输入，决定量化单位。
VCC---芯片电源5V输入。
打开ADC0804的数据手册，我们可以看到以下典型的电路接法:我们可以用仿真软件画出来：接下来，我们分析一下上图的工作原理:①ADC0804的片选端CS连接U2锁存哭的Q7输出端，我们可通过控制锁存器来控制CS，这样接的原因是TX-1C实验板扩展的外围太多，没有多余的I/O口独立控制ADC0804的CS 端，所以选择U2。
②VIN(+)接电位器的中间滑动端，VIN(-)接地，因为这两端可以输入差分电压，即它可测量VIN(+)与VIN(-)之间的电压，当VIN(-)接地时，VIN(+)端的电压即为ADC0804的模拟输入电压。
VIN(+)与电位器之间串联一个10kΩ电阻，目的是限制流入VIN(+)端的电流，防止电流过大而烧坏A/D芯片，当用短路帽短接插针ADIN后，电位器的中间滑动端便通过电阻R12与VIN(+)连接，此时调节电位器的旋钮，其中间滑动端的电压便在0～VCC变化，进而ADC0804的数字输出端也在0x00~0xFF 变化。
ADC0804最完整资料（内含驱动程序）
试验 模拟/数字转换芯片ADC0804的使用1、实验目的1．了解并测试模/数芯片ADC0804性能。
性能。
2．学习A/D 芯片ADC0804的接线和转换的基本原理。
2、试验内容2.1 模拟/数字转换的一些背景知识介绍模拟模拟//数字转换就是我们通常所说的A/D 转换，它将输入的模拟信号转换，它将输入的模拟信号((如电压如电压))转换成控制芯片转换成控制芯片((如单片机，如单片机，ARM)ARM)ARM)所能识别的二进制形式，然后经过运算，既可所能识别的二进制形式，然后经过运算，既可以还原出输入模拟信号的值。
以还原出输入模拟信号的值。
A/D 转换是一种非常重要的技术手段，是单片机等控制芯片与外界信号的接口部分，图1给出了一种常用的嵌入式设计模式。
A/D 转换芯片（如ADC0804）模拟电路处理器芯片（如51单片机） 显示(如八段数码管，LCD ，上位机软件)外界信号（如声音，血糖浓度，温度）电压值二进制形式控制信号传感器 电压值图1：一种常用的基于A/D 芯片的嵌入式设计模式由图1可见，这种设计模式包含以下几个环节。
可见，这种设计模式包含以下几个环节。
外界信号：外界信号的范围十分广泛，外界信号的范围十分广泛，自然界的一切信号，自然界的一切信号，自然界的一切信号，比如声音，比如声音，比如声音，温度甚至温度甚至是血糖浓度等都可以规类为外界信号。
是血糖浓度等都可以规类为外界信号。
传感器：因为大多数外界信号都不是电信号，因为大多数外界信号都不是电信号，因此需要通过各种传感器将这些外因此需要通过各种传感器将这些外界信号转换成电信号，例如：通过热电耦可以将温度转换成一个电压值。
模拟电路：设计模拟电路的原因主要有以下两点设计模拟电路的原因主要有以下两点1．由于外界信号的复杂性，使得传感器直接输出的电信号可能会存在一些问题（如不稳定），这些不稳定信号如果直接送到A/D 芯片进行采样，则最终结果可能使得最后的显示值来回乱跳，果可能使得最后的显示值来回乱跳，而无法确定待测的外界信号到底是多少。
ADC0804芯片在模数转换电路中的应用研究
ADC0804芯片在模数转换电路中的应用研究【摘要】本文论述了ADC0804芯片在模数转换电路中的软硬件设计方法。
制作了ADC0804的数据采集电路，并将其挂载于单片机系统，通过驱动发光二极管点亮的方式验证了电路设计的正确性，并给出了电路图和完整的C语言源程序代码。
【关键词】ADC0804；单片机；模数转换0.引言模数转换（A/D）的作用是将连续的模拟量通过取样转换成离散的数字量，在电路设计中使用非常广泛，比如图像、电压、电流等模拟量的数字化。
A/D芯片的功能就是完成模数转换功能，A/D芯片有很多种，本文以ADC0804为例，详细阐述A/D转换电路的软硬件设计方法。
1.ADC0804芯片介绍ADC0804属于逐次比较型A/D转换器，采用CMOS制造工艺，20个引脚，8位分辨率，输入的模拟电压范围为0-5V，典型转换时间为100us。
其芯片内部含有三态型数据输出锁存器，可直接挂在单片机的数据总线上。
2.电路连接图电路连接图如上图1所示，主要包括AT89S52单片机、ADC0804和8个发光二极管。
单片机的31管脚接高电平，作用是使得单片机上电后从内部ROM 中开始执行程序。
下面着重阐述ADC0804芯片外围电路的设计及其相应管脚与单片机的接法。
ADC0804的第20管脚接5V，用于对其本身供电，10脚为电源地。
第11--18管脚为转换后的数字信号输出端，分别与单片机的P1.7-P1.0连接，并同时分别接至8个发光二极管（LED1—LED8）的阳极。
接发光二极管的作用是通过观察其亮灭状态的变化来直观地测试电路设计及程序编写的正确性，详情将在后文给出。
1脚CS为片选端，接至单片机P3.5脚，低电平有效，一旦CS 有效，则ADC0804即刻就做好了开始工作的准备。
2脚RD为读信号输入端，接至单片机P3.7脚，低电平有效。
3脚WR为写信号输入端，接至单片机P3.6脚，低电平有效，一旦WR有效，则即刻启动A/D转换。
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ADC0804是一个8位、单通道、低价格A/D转换器，主要特点是：摸数转换时间大约100us；方便的TTL或CMOS标准接口；可以满足差分电压输入；具有参考电压输入端；内含时钟发生器；单电源工作时（0V～5V）输入信号电压范围是0V～5V；不需要调零等等。
（引脚1）：片选信号。
低电平有效，高电平时芯片不工作。
（引脚2）：外部读数据控制信号。
此信号低电平时ADC0804把转换完成的数据加载到DB 口。
（引脚3）：外部写数据控制信号。
此信号的上升沿可以启动ADC0804的A/D转换过程。
CLK IN（引脚4）：时钟输入引脚。
ADC0804使用RC振荡器作为A/D时钟，CLK IN是振动的输入端。
（引脚5）：转换结束输出信号。
ADC0804完成一次A/D转换后，此引脚输出一个低脉冲。
对单片机可以称为中断触发信号。
Vin（+）（引脚6）：输入信号电压的正极。
Vin（－）（引脚7）：输入信号电压的负极。
可以连接到电源地。
AGND（引脚8）：模拟电源的地线。
Vref/2（引脚9）：参考电源输入端。
参考电源取输入信号电压（最大值）的二分之一。
例如输入信号电压是0V～5V时，参考电源取2.；输入信号电压是0V～4V时，参考电源取2. 0V。
DGND（引脚10）：数字电源的地线。
DB8～DB0（引脚11～引脚18）：数字信号输出口，连接单片机的数据总线。
CLK R（引脚19）：时钟输入端。
VCC（引脚20）：5V电源引脚。
补充说明：CLKI（引脚4）和CLKR（引脚19）：ADC0801~0805 片内有时钟电路，只要在外部“CLKI”和“CLKR”两端外接一对电阻电容即可产生A/D 转换所要求的时钟，其振荡频率为fCLK≈1/1.1RC。
其典型应用参数为：R=10KΩ，C=150PF，fCLK≈640KHz，转换速度为100μｓ。
若采用外部时钟，则外部fCLK 可从CLKI 端送入，此时不接R、C。
允许的时钟频率范围为100KHz～1460KHz。
模数转换器ADC0804的工作分为三个过程：
①位中断触发信号信号表明ADC0804转换已经结束，它提示单片机随时可以读
取转换结果，是ADC0804的一个输出信号。
一般情况下，启动A/D转换前应该复位这个信号，以等待新的转换完成后ADC0804发出新的信号，这样才可以读到新的转换结果。
复位信号的时序如图2中的A，在实现片选（＝0）的前提下，使用一个读信号的下降沿就可以复位信号。
②启动ADC0804的A/D转换
ADC0804中的A/D转换器在满足一定条件时开始一个转换过程，这个条件就是：在实现片选（＝0）的前提下，引脚上出现的一个上升沿。
启动A/D转换的时序如图2中的B，实现片选以后（＝0），使用一个写信号就可以启动一个转换过程。
图中是时间延迟，时间是转换时间。
③读取转换结果
在A/D转换结束以后，ADC0804的引脚将给出一个低脉冲，如果把这个引脚直接连接到单片机的外部中断引脚P3.或P3.，这个低脉冲将引起单片机中断，单片机可以在中断处理程序中读取ADC0804的转换结果。
ADC0804模拟转数字对照
图4 ADC0804模拟转数字对照表
例如：如果输入模拟量VIN=4V,由上表可知 3.840+0.160=4V 数字为11001000=C8H ADC0804和单片机的连接如图5所示。
为了调试方便，在Vin输入端使用一个电位器（可调电阻）
图5 ADC0804和单片机的连接
ADC0804的引脚定义可以发现，ADC0804只有数据总线，而没有地址总线，因此不使用P2口，也不需要地址锁存器。
当AT89C51 向ADC0804 发WR (启动转换)、RD (读取结果)信号时，只要虚拟一个系统不占用的数据存储器地址即可。
在单片机写操作过程中，ADC0804并不需要单片机通过总线写入数据，只使用的上升沿，因此P0口的地址信号或数据信号在写操作（信号为低）过程中不起作用（对ADC0804没有影响）。
在单片机读操作过程中，ADC0804会在信号的作用下把转换完成的信号传送到总线，如果使用“MOVX”指令可以是任意的地址值。