汽车单片机应用技术 学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 主讲：向楠

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 1.6 单片机与A/D器转换接口的控制 1.6.1 A/D转换器概述 A/D转换器的品种繁多，不同厂商以不同原理实现的单片集成A/D转换器的性能也不尽相同。在使用和选取A/D转换器时，主要考虑A/D转换器的分辨率和输出特性，A/D转换器的分辨率主要决定了测试系统的精度，而A/D转换器的输出特性决定了它与单片机的接口形式。 1.量化误差与分辨率 A/D转换器的分辨率习惯上以输出的二进制数的位数或BCD码的位数来表示。如一个8位二进制的A/D转换器的分辨率为： 一个4位半BCD码A/D转换器的分辨率为： 1/19999×100%=0.005% 量化误差和分辨率是统一的。量化误差是由于有限数字对模拟量进行离散取值而引起的误差。因此，量化误差理论上为一个单位分辨率，即±1/2LSB。提高分辨率可减少量化误差。

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 2. A/D转换器的分类 A/D转换器的分类标准很多，根据A/D转换器的输出形式大致可分为并行、串并行和串行3种；根据A/D转换器的工作原理又可分为逐次逼近式、双积分式及电压频率转换式等。 1.6.2 8位并行输出A/D转换器ADC0808介绍 1 ADC0808的结构 ADC0808是一种8路模拟输入、8位数字并行输出的A/D转换器，ADC0808和ADC0809是一对姊妹芯片，可以互相代换。ADC0808结构框图如图1-11所示。 ADC0808由单一+5V电源供电，内部由八通道多路开关及地址锁存器、8路模/数（A/D）转换器和三态输出锁存器三大部分组成。八通道多路开关及地址锁存器可对8路输入模拟电压分时进行转换，三个地址信号ADDA、ADDB和ADDC决定是哪一路模拟信号被选中并送到内部A/D转换器中进行转换，完成一次转换约需100μs时间，每个通道均能转换出8位数字量。输出具有一个八位三态输出锁存器，可直接接到单片机数据总线上。

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 1.4.2单片机的复位电路 （1）复位操作 （2）复位信号及其产生 学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 1.4.2单片机的复位电路 （1）复位操作 复位是单片机的初始化操作，其主要功能是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序。除了进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，需按复位键重新启动。 （2）复位信号及其产生 RST引脚是复位信号的输入端，复位信号是高电平有效，其有效时间应持续24个振荡脉冲周期（即二个机器周期）以上，若使用频率为6MHS的晶振，则复位信号持续时间应超过4才能完成复位操作。

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 图1-11 ADC0808结构框图

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 2. ADC0808的引脚 ADC0808是28脚双列直插式封装，引脚图如图1-12所示。 学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 2. ADC0808的引脚 ADC0808是28脚双列直插式封装，引脚图如图1-12所示。 图1-12 ADC0808引脚图 各引脚功能如下： IN-0~IN-7：模拟量输入通道。ADC0808对输入模拟量的要求主要有：信号单极性，电压范围0～5 V，若信号过小还需进行放大。另外，在A/D转换过程中，模拟量输入的值不应变化太快，因此，对变化速度快的模拟量，在输入前应增加采样保持电路。

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 D7~D0：转换结果八位数据输出线。其为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线直接相连。 ADD-A~ADD-C：多路开关地址选择输入端。用于选择8路模拟量输入信号之一和内部A/D转换器接通并进行转换。ADDA、ADDB、ADDC的输入与被选通的通道的关系如表所示。 表11-13 ADDA、ADDB、ADDC输入与被选通的通道对应关系 ALE：地址锁存允许信号。在对应ALE上跳沿，ADDA、ADDB、ADDC地址状态送入地址锁存器中。 START：启动脉冲输入端，其上升沿用以清除ADC内部寄存器；其下降沿用以启动内部控制逻辑，使之A/D转换器工作；在A/D转换期间，START应保持低电平。 多路开关地址线 被选中的输入通道 ADDC ADDB ADDA IN 1

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 EOC：A/D转换结束状态信号，其上跳沿表示A/D转换器内部已转换完毕。EOC=0，正在进行转换；EOC=1，转换结束。该状态信号既可作为查询的状态标志，又可以作为中断请求信号使用。 OE：允许输出控制端，高电平有效。有效时能打开三态门，将八位转换后的数据送到单片机的数据总线上。OE=0，输出数据线呈高电阻；OE=1，输出转换得到的数据。 CLOCK：转换定时时钟脉冲输入端。它的频率决定了A/D转换器的转换速度。在此，其典型值为640kHz，其对应转换速度为100μS。 ref（+）：参考电压正端。一般接+5V高精度参考电源。 ref（-）：参考电压输入负端。一般接模拟地。 VCC为+5V，GND为地。

学习情景1： 汽车空调系统的单片机控制 3. ADC0808的工作时序 ADC0808的工作时序如图1-14所示。