数模转换器ADC0832使用原理及控制程序

一．简介

数模转换器一般分为两种，一种为数字信号转模拟信号，，其控制器简称为DAC；另一种为模拟信号转数字信号，其控制器简称为ADC。现在主要介绍一款很常用、入门级的ADC转换芯片——ADC0832。
ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小，兼容性强，性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。

ADC083X是市面上常见的串行模—数转换器件系列。ADC0831、ADC0832、ADC0834、ADC0838是具有多路转换开关的8位串行I/O模—数转换器，转换速度较高（转换时间32uS），单电源供电，功耗低（15mW），适用于各种便携式智能仪表。其中ADC0832为双通道ADC转换芯片，常用封装为DIP8和SOP8。

二．芯片电气参数

1.电气参数

• 8 位分辨率；
• 双通道 A/D 转换；
• 输入输出电平与 TTL/CMOS 相兼容；
• 5V 电源供电时输入电压在 0~5V 之间；
• 工作频率为 250KHZ，转换时间为 32μS；
• 一般功耗仅为 15mW； 8P、14P—DIP（双列直插）、SOP 多种封装；
• 商用级芯片温宽为0°C to +70°C，工业级芯片温宽为−40°C to +85°C；

2.引脚说明

3.芯片内部连接框图

三．硬件原理图

正常情况下 ADC0832 与单片机的接口应为 4 条数据线，分别是 CS、CLK、
DO、DI。但由于 DO 端与 DI 端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将 DO 和 DI 并联在一根数据线上使用，可识别并转换的电压为0-VCC；当电压超过VCC时，AD的数值处于饱和状态，为255。硬件电路图，如图：

四．控制程序

1.控制时序

当 ADC0832 未工作时其 CS 输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK 和DO/DI 的电平可任意。当要进行 A/D 转换时，须先将 CS 使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端 CLK 输入时钟脉冲，DO/DI 端则使用 DI 端输入通道功能选择的数据信号。在第 1 个时钟脉冲的下沉之前 DI 端必须是高电平，表示启始信号。在第 2、3 个脉冲下沉之前 DI 端应输入 2 位数据用于选择通道功能，其功能项下表。

转换时序如图，选择通道0或1的区别在于，在第3个脉冲DO/DI引脚电平的不同，低电平为选择通道0，高电平为选择通道1。

2.转换函数

ADC0832转换程序也比较简单，只要按照以上转换时序进行编程即可实现控制。其中入口参数CH值为0或1，分别表示通道0和通道1。

/****************************************************************************
函数功能:AD转换子程序
入口参数:CH
出口参数:dat
****************************************************************************/
unsigned char adc0832(unsigned char CH)
{
	unsigned char i,test,adval;
	adval = 0x00;
	test = 0x00;
	Clk = 0;       //初始化
	DATI = 1;
	_nop_();
	CS = 0;
	_nop_();
	Clk = 1;
	_nop_();
	
	
	if ( CH == 0x00 )      //通道选择
	{
		Clk = 0;
		DATI = 1;      //通道0的第一位
		_nop_();
		Clk = 1;
		_nop_();
		Clk = 0;
		DATI = 0;      //通道0的第二位
		_nop_();
		Clk = 1;
		_nop_();
	} 
	else
	{
		Clk = 0;
		DATI = 1;      //通道1的第一位
		_nop_();
		Clk = 1;
		_nop_();
		Clk = 0;
		DATI = 1;      //通道1的第二位
		_nop_();
		Clk = 1;
		_nop_();
	}
	
	Clk = 0;
	DATI = 1;
	for( i = 0;i < 8;i++ )      //读取前8位的值
	{
		_nop_();
		adval <<= 1;
		Clk = 1;
		_nop_();
		Clk = 0;
		if (DATO)
		adval |= 0x01;
		else
		adval |= 0x00;
	}
	for (i = 0; i < 8; i++)      //读取后8位的值
	{
		test >>= 1;
		if (DATO)
		test |= 0x80;
		else 
		test |= 0x00;
		_nop_();
		Clk = 1;
		_nop_();
		Clk = 0;
	}
	if (adval == test)      //比较前8位与后8位的值，如果不相同舍去。若一直出现显示为零，请将该行去掉
	dat = test;
	nop_();
	CS = 1;        //释放ADC0832
	DATO = 1;
	Clk = 1;
	return dat;
}

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