ADC0809管脚功能与性能指标

　　A/D转换器是模拟信号源与计算机或其它数字系统之间联系的桥梁，它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号，以便计算机等数字系统进行处理、存储、控制和显示。在工业控制和数据采集及许多其它领域中，A/D转换器是不可缺少的重要组成部分，它的应用已经相当普遍。目前用软件的方法虽然可以实现高精度的A/D转换，但占用CPU时间长，限制了应用。8位A/D转换器ADC0809作为典型的A/D转换芯片，具有转换速度快、价格低廉及与微型计算机接口简便等一系列优点，目前在8位单片机系统中得到了广泛的应用。

　　ADC0809的逻辑结构

　　ADC0809是带有8位A/D转换器、8路模拟开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，是目前应用比较广泛的A/D转换芯片之一，主要适用于对精度和采样速率要求不高的场合或一般的工业控制领域，可以和单片机直接相连。它具有8个通道的模拟量输入线，可在程序控制下对任意通道进行A/D转换得到8位二进制数字量。

　　ADC0809引脚结构

　　ADC0809引脚图如图1.1所示。

　　

　　ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路，即采集模拟输入电压在某一时刻的瞬时值，并在A/D转换期间保持输出电压不变，以供模数转换。

　　管脚功能如下：

　　（1）模拟信号输入IN0～IN7（26-28、1-5脚）：IN0-IN7为八路模拟电压输入线，加在模拟开关上，通过A、B、C三个地址译码来选通。

　　（2）地址输入和控制线：地址输入和控制线共4条，其中A、B和C为地址输入线（23-25脚），用于选择IN0-IN7上哪一路模拟电压送给比较器进行A/D转换。

　　ALE（22脚）为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，A、B和C三条地址线上地址信号得以锁存，经译码器控制八路模拟开关通路工作，上升沿有效。通道选择表如下表所示。

　　

　　（3）数字量输出及控制线共11条：

　　START（6脚）为“启动脉冲”输入线，上升沿清零，下降沿启动ADC0809工作，最小脉冲宽度与ALE信号相同。EOC（7脚）为转换结束输出线，该线高电平表示A/D转换已结束，数字量已锁入“三态输出锁存器”，常用来作为中断请求信号。

　　D0-D7（17、14、15、18-20脚）为数字量输出线，D7为最高位，D0为最低位。OE为“输出允许”线，高电平有效。ADC0809接到此信号时，其三态输出端与CPU数据总线接通，后者可将数据取走。

　　（4）电源线及其它共5条：CLOCK（10脚）为时钟输入线，用于为ADC0809提供逐次比较所需，一般为640kHz时钟脉冲。VCC（11脚）为电源输入线，典型的输入电压为+5V。GND（13脚）为地线。

　　

　　ADC0809的主要性能指标

　　分辨率：8位。

　　模拟量电压输入范围：0-5V。

　　线性误差：±1LSB。其中LSB为数字输出最低位，LSB=|REFV|/256。若使用+5V电压，那么线性误差为0.019V。［4］

　　外接时钟频率：10kHz到1.2MHz。一般为640kHz。 转换时间：100µs。 功耗：15mW。

　　ADC0809的内部逻辑结构

　　ADC0809的内部逻辑结构如图1.2所示，它主要由三部分组成。第一部分：模拟输入选择部分，包括一个8路模拟开关、一个地址锁存译码电路。输入的3位通道地址信号由锁存器锁存，经译码电路后控制模拟开关选择相应的模拟输入。第二部分：转换器部分，主要包括比较器，8位A/D转换器，逐次逼近寄存器SAR，电阻网络以及控制逻辑电路等。第三部分：输出部分，包括一个8位三态输出缓冲器，可直接与CPU数据总线接口。

　　

　　由于芯片性能特点是一个逐次逼近型的A/D 转换器，外部供给基准电压；分辨率为8位，带有三态输出锁存器，转换结束时，可由CPU打开三态门，读出8位的转换结果；有8个模拟量的输入端，可引入8路待转换的模拟量。ADC0809的数据输出结构是内部有可控的三态缓冲器，所以它的数字量输出信号线可以与系统的数据总线直接相连。

　　内部的三态缓冲器由OE控制，当OE为高电平时，三态缓冲器打开，将转换结果送出；当OE为低电平时，三态缓冲器处于阻断状态，内部数据对外部的数据总线没有影响。因此，在实际应用中，如果转换结束，要读取转换结果则只要在OE引脚上加一个正脉冲，ADC0809就会将转换结果送到数据总线上。