III. Nguyên lý hoạt động:
3. BỘ CHUYỂN ĐỔI TÍN HIỆU A/D
Bộ ADC0804 là một thiết bị CMOS tớch hợp với một bộ chuyển đổi tương tự sang số 8 bit, một bộ logic điều khiển tương thớch. Bộ chuyển đổi tương tự sang số này sử dụng phương phỏp chuyển đổi xấp xỉ, cỏc lối ra dữ liệu song song, cỏc lối ra này đều tương thớch TTL. Thiết bị này loại trừ khả năng cần thiết để điều chỉnh điểm zero bờn ngoài và khả năng điều chỉnh tỉ số làm cho ADC dễ dàng giao tiếp với cỏc bộ vi xử lý.
Cỏc đặc điểm của ADC0804
- Nguồn nuụi 5 V, hiệu suất cao.
- Dói tớn hiệu lối vào tương tự 5V khi nguồn nuụi là +5V. Cú thể mở rộng thang đo bằng cỏc giải phỏp kỹ thuật cho từng mạch cụ thể
- Dễ dàng giao tiếp với vi xữ lý vỡ đầu ra co bộ đệm 3 trạng thỏi nờn cú thể ghộp trực tiếp vào kờnh dữ liệu của hệ VXL
- Thời gian chuyển đổi 100às. - Bus dữ liệu 8 bit
- Cỏc tớn hiệu đều tương thớch TTL. - Tần số xung clock 10khz-1208khz.
- Đảm bảo sai số tuyến tớnh trong dói nhiệt độ từ -40 0C - 85 0C - Bộ phỏt xung nhịp nằm trờn chip. - Khụng cần điều chỉnh điểm 0. - Dũng tiờu thụ cỡ 1.9mA * Sơ đồ chõn ADC 0804: * ý nghĩa cỏc chõn: - Cỏc chõn từ 11 đờn 17 (DB7- DB1) : là cỏc đầu ra số. -/CS cho phộp chọn IC hoạt động
-/RD chõn tỏc động từ bờn ngoài để IC thực hiện quỏ trỡnh chuyển đổi.
- CLKin : Đầu vào xung clock.
- REF (+) : điện ỏp vào chuẩn +5V - REF (-) :điện ỏp vào chuẩn 0v - VCC : nguồn cung cấp - AGND, RGND: chõn nối đất. - Vref/2 : ẵ điện ỏp chuẩn. Hoạt động chuyển đổi:
Quỏ trỡnh biến đổi được bắt đầu bằng mộ xung thấp ngắn hạn ở lối vào /WR. Muốn thề điều kiện cần cú là một mức thấp của tớn hiệu /CS. Sau thời gian biến đổi 100s, lối ra /INTR chuyển sang mức thấp và bỏo hiệu việc kờt thỳc quỏ trỡnh biến đổi. Sau đú qua một mức thấp ở lối vào /RD cú thể đọc ra cỏc bit số liệu. Sự truy nhập để đọc
sẽ dẫn đến hậu quả là tớn hiệu /INTR sẽ chuyển trở lại mức cao. Khi mà lối vào /RD được chuyển sang mức thấp, thỡ lối ra /INTR chuyển sang thấp sau quỏ trỡnh biến đổi kộo dài 8 chu kỡ giữ nhịp của bộ giữ nhịp bờn trong, ở tần số giữ nhịp là 640khz, chi kỡ này là 12.5Пs
• Ghộp nối ADC0804 với VXL8951.
- Kờnh vào Analog được nối vào đầu vào tương ứng của ADC0804. Tớn hiệu chọn chip(/CS) cho ADC0804 được nối đất vỡ ta chỉ sử dụng một ADC, 8 chõn dữ liệu đầu ra của ADC0804 được nối với 8 đầu vào của AT89S52( port 1)
- Tớn hiệu đọc từ VXL được đưa tới đầu vào /WR của ADC. Chõn /CS đó được đưa tớn hiệu thấp vào. ADC bắt đầu thực hiện quỏ trỡnh chuyển đổi.
- Khi biến đổi xong, ADC0804 dựng tớn hiệu ra chõn /INTR để bỏo cho VXL biết mó nhị phõn tương ứng với mức cao của tớn hiệu đầu vào đó được tạo ra. Vỡ vậy ta kết nối /INTR với đầu vào ngắt ngoài /INT0 của 8951.
- 8 bit dữ liệu thường gặp được ghộp nối với bus dữ liệu đầu vào của hệ thống VXL.
- Tần số chuyển đổi ADC được tớnh theo cụng thức sau: f= 1/(1,1,R,C).