AD转换

设计图示A/D转换电路，并在电子技术装置上进行电路接线。

（1）图示振荡电路是一个由555集成电路组成的多谐振荡器，要求元器件参数电容C1为0.01 μF、R2为1 KΩ、电阻R1为 1 KΩ，使其频率为32 KHz，设计该电路，并列出计算公式确定元器件参数。

∵f1.43R12R2C132000 Hz

R1 = 1.73 KΩ

在实际接线中，频率太高，不如意观察，故为了使频率变大，可以使电阻的阻值

变小。

(2) 图示单脉冲控制电路，由基本RS触发器组成，画出其电路图。

另一个单脉冲控制电路用

(3) 用4011与非门集成块设计控制逻辑门电路，通过控制40193来改变A/D模拟输入通道。要求每按一次单脉冲，计数器加1，模拟输入通道从IN0逐次转换至IN5后返回IN0。列出设计过程，画出其电路。 R=QCQB = QCQB 所以总的电路图为

4011集成芯(CMOS 2输门)：

管脚图：

片入与非 功能表

555多谐振荡器：

40193芯片(四位二进制计数器)： 管脚图

功能表：

输入 R PE输出 功CP+ CP- ID IC IB IA QD QC QB QA 能 清零 置数 1 0 X 0 X X X X X X X X 0 0 IC 0 IB 0 IA ID IC IB IA ID 0 0 1 1 ↑ 1 1 ↑ X X X X X X X X 加法计数 减法计数 计数

由任务要求可知,模拟通道从IN0逐次转换至IN5后返回IN0,此过程经历了六个状态，则逻辑电路的设计应令40193最后实现六进制计数的功能，当Qi(i=A,B,C,D)输出为0110时，计数器清零，等待下一脉冲来临时重新由”0000”开始计数。故用与非门实现当QB、QC同时为1时，R=1。

ADC0809芯片：

管脚图： 功能表：

ADDC ADDB ADDA 0 0 0 ┆ 1

0 0 1 ┆ 1 0 1 0 ┆ 1 IN IN0 IN1 IN2 ┆ IN7 1．主要特性

1）8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。 2）具有转换起停控制端。 3）转换时间为100μs(时钟为0kHz时)，130μs（时钟为500kHz时） 4）单个+5V电源供电 5）模拟输入电压范围0～+5V，不需零点和满刻度校准。 6）工作温度范围为-40～+85摄氏度 7）低功耗，约15mW。

2．内部结构

ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，内部结构如图所示，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器、逐次逼近寄存器、逻辑控制和定时电路组成。

3．外部特性（引脚功能）

ADC0809芯片有2引脚，采用双列直插式封装，如图所示。下面说明各引脚功能。 IN0～IN7：8路模拟量输入端。 2-1～2-8：8位数字量输出端。 ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路 ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。 START： A/D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。 EOC： A/D转换结束信号，输出，当A/D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A/D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于0KHZ。 REF（+）、REF（-）：基准电压。 Vcc：电源，单一+5V。 GND：

地。

实验分析： A2 0 0 0 0 1 1 A1 0 0 1 1 0 A0 0 1 0 1 0 D7 1 1 1 0 0 D6 1 1 0 1 0 D5 1 0 0 1 1 D4 1 0 1 0 1 D3 1 0 0 0 0 D2 1 1 1 0 0 D1 0 1 1 0 0 D0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 用指示灯来显示结果，ADC0809的IN1-IN5作为模拟输入端，D0-D7输出显示，其CP脉冲接555多谐振荡器。40193从0 开始计数，每按下一次单脉冲，则计数器就加1，IN0到IN5再返回IN0。从000到101再循环到000，如图所示。