控制电路把逐次逼近寄存器最高位置1，即它的输出为100?0，使得DAC的输出电压Vo成为满量程值的一半。这时，如果Vo>Vi表明试探置的100?0值大了，比较器输出低电平，控制电路据此清除逐次逼近寄存器最高位的1：反之，如果Vo≤Vi，比较器输出高电平，控制电
路使最高
位元的
1
保留下
来
.
图3-9
n位逐次逼近式ADC经过n次比较后，逐次逼近寄存器中得到的值就是转换的数字量。转换结束后，控制电路送出一个低电平作为结束信号，这个信号的下降沿将逐次逼近寄存器中的数字量送入输出缓冲寄存器，供CPU读取。 采用逐次逼近法，首先将最高位置1，这相当于取最大允许电压的1/2与入电压比较。如果搜索值在最大允许电压的1/2范围内，那么最高位置0，再将次高位置1，这相当于在1/2范围内再作对半搜索。依次类推，逐次逼近相当于在不断缩小1/2的范围内再作对半探索。因此，逐次逼近法也称为二分搜索法或对半搜索法。
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3.ADC0809的内部结构 ADC0809的内部结构如图3-10所示，分成三部分：①8路模拟开关、地址锁存与译码；②8位A/D转换；③三态输出缓冲器。其中A/D转换部分是由8位元DAC、比较器、逐次逼近寄存器和控制逻辑组成。
START和EOC分别为启动信号和变换结束信号，EOC还可以作申请中断或供查询。 ADC0809通过引脚IN0-IN7可输入8路模拟输入电压。ALE将3位地址信号ADDA，ADDB，ADDC进行锁存，然后经3-8译码选通8路中的1路进行A/D转换。
图3-10
4.ADC0809的引脚特性 ADC0809是28引脚的双列直插式芯片。 VCC：电源，+5V。GND：地。CLOCK：工作时钟。
IN0-IN7：8位模拟输入线。DB0-DB7：8位转换资料三态输出线。
ADDA，ADDB，ADDC：模拟通道地址选择线。
ALE：地址锁存允许信号。其上升沿将ADDA，ADDB，ADDC3位地址信号锁存，由三八译码选通过对应模拟通道。
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VREF（+），VREF（-）：基准电压输入端，且要求VREF（+）+VREF（-）=VCC，其偏差值≤±0.1V。
START：启动转换信号。在模拟通道选通地址锁存之后，由START的正脉冲启动转换。脉冲上升沿使所有内部寄存器清零，下降沿使A/D转换开始。
EOC：转换结束信号。在转换进行时，EOC为低电平，当转换结束，资料锁存到输出缓冲器后，EOC变为高电平。
OE：输出允许信号。当高电平时，打开三态输出缓冲器，把资料送到数据总线上，供CPU读取。
ADC芯片的选取涉及以下两个参数，ADC的位宽和ADC的转换速率。根据题目要求，应该根据垂直分辨率来选取位宽，根据扫描速度选择采样频率。根据题目要求垂直分辨率为8级/div，垂直刻度为8div，即要分为64级(N=8*8)，因此可选用8位A/D。 又由于水平分辨率为8点/div，所以对应于二档扫描速度0.6ms/div、1.2ms/div的采样速度应分别是14KHZ和7KHZ分析如下： 设扫描速度为Xs/div，要求水平分辨率为8点/div，所以每点的取样时间间隔为X/8s。即取样信号的频率为8/X HZ。因此，当要求二档扫描速度分别为0.6ms/div，1.2ms/div时，相应的二档采样频率应分别是14KHZ，7KHZ。 综合以上要求，可以选用8位ADC0809，该芯片最高的时钟频率为1280KHz，典型时钟频率为640KHz，每一通道的转换时间约为100us，其最高采样频率为10Ksps。输入模拟信号为单极性，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
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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。
3.3.2AD转换电路的硬件设计
ADC0809通过引脚IN0-IN7可输入8路模拟输入电压。ALE将3
位地址信号ADDA，ADDB，ADDC进行锁存，然后经3-8译码选通8路中的1路进行A/D转换。相关引脚功能已在第二章中详细描述过。START和EOC分别为启动信号和变换结束信号，EOC还可以作申请中断或供查询。 单片机的地址线通过译码器输出端作为ADC0809的片选信号。地址线ADDA，ADDB，ADDC分别接到数据总线的低3位上。ADC0809的8位数据输出直接与系统数据总线连接。 ADC0809的时钟频率为640KHz，转换时间为100μs。由于微机的时钟频率为11.0592MHz，因此，系统时钟必须经四分频后接到ADC0809芯片的CLOCK要求频率在10KHz—1MHz，典型值为640KHz?引脚上。其时钟频率的计算如下：
fosc=11.0592MHz
fALE=1/6*fosc=1.84326MHz fclk=1/4*fALE=460.8KHz≈500KHz
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图3-11
当A/D转换结束后，ADC0809将输出一个转换结束信号EOC，通
知单片机读取转换结果。单片机查询A/D转换是否结束通常有三种方式。单片机对转换结束信号EOC的处理方式不同，对应的硬件电路和程序设计方法就不同。本设计转换电路如图3-11所示。
查询方式：把转换结束信号EOC作为状态信号经三态缓冲器送到单片机的数据总线的某一位上。单片机启动ADC0809开始转换后，就不断地查询这个状态位，当EOC有效时，便读取转换结果。这种方式程序设计比较简单，实时性也较强，是比较常用的一种方法。 中断方式：把转换结束信号EOC作为中断请求信号接到单片机的中断请求线上。ADC0809转换结束，向单片机申请中断。单片机响应中断请求后，在中断服务程序中读取转换结果。这种方式ADC0809与单片机并行工作，适用于实时性较强和参数较多的数据采集系统。 延时方式：在这种方式下，不使用转换结束信号EOC。单片机启
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