adc0804工作原理
集成a/d转换器品种繁多，选用时应综合考虑各种因素选取集成芯片。一般逐次比较型a/d转换器用的比较多，adc0804就是这类单片集成a/d转换器。adc0804是一款8位、单通道、低价格a/d转换器。工作电压：+5v，属于连续渐进式（successive approximation method）的a/d转换器。
1、adc0804的管脚图及说明
vin（+）、vin（-）：两个模拟信号输入端，可以接收单极性、双极性和差模输入信号。
db0-db7：具有三态特性数字信号输出端，输出结果为八位二进制结果。
clkin：时钟信号输入端。
clkr：内部时钟发生器的外接电阻端，与clk端配合可由芯片自身产生时钟脉冲，其频率计算方式是：fck=1/（1.1rc）。
cs：片选信号输入端，低电平有效。
wr：写信号输入端，低电平启动ad转换。
rd：读信号输入端，低电平输出端有效。
intr：转换完毕中断提供端，ad转换结束后，低电平表示本次转换已完成。
vref/2：参考电平输入，决定量化单位。
vcc：芯片电源5v输入。
agnd：模拟电源地线。
dgnd：数字电源地线。
二、adc0804芯片参数 工作电压：+5v，即vcc=+5v。
模拟输入电压范围：0～+5v，即0≤vin≤+5v。
分辨率：8位，即分辨率为1/2=1/256，转换值介于0～255之间。
转换时间：100us（fck=640khz时）。
转换误差：±1lsb。
参考电压：2.5v，即vref=2.5v。
三、adc0804的转换原理 adc0804是属于连续渐进式（successive approximation method）的a/d转换器，这类型的a/d转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，还有价钱便宜的优点，普遍被应用于微电脑的接口设计上。
以输出8位的adc0804动作来说明“连续渐进式a/d转换器”的转换原理，动作步骤如下表示（原则上先从左侧最高位寻找起）。
第一次寻找结果：10000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第二次寻找结果：11000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第三次寻找结果：11000000 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
第四次寻找结果：11010000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第五次寻找结果：11010000 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
第六次寻找结果：11010100 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第七次寻找结果：11010110 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第八次寻找结果：11010110 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
这样使用二分法的寻找方式，8位的a/d转换器只要8次寻找，12位的a/d转换器只要12次寻找，就能完成转换的动作，其中的输入值代表图1的模拟输入电压vin
adc0804工作过程如下图所示，adc0804的工作时序图（timing diagrams）： （欲详细了解工作过程，可以结合adc0804使用手册）
四、adc0804工作过程及原理 图6给出的其实就是使adc0804正确工作的软件编程模型。由图可见，实现一次adc转换主要包含下面三个过程：
1.启动转换：由图6中的上部“figure 10a”可知，在cs信号为低电平的情况下，将wr引脚先由高电平变成低电平，经过至少tw（wr）i 延时后，再将wr引脚拉成高电平，即启动了一次ad转换。
注：adc0804使用手册中给出了要正常启动ad转换wr的低电平保持时间tw（wr）i的最小值为100ns，即wr拉低后延时大于100ns即可以，具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于100ns即可。
2．延时等待转换结束：依然由图6中的上部“figure 10a”可知，由拉低wr信号启动ad采样后，经过1到8个tclk+internal tc延时后，ad转换结束，因此，启动转换后必须加入一个延时以等待ad采样结束。
注：手册中给出了内部转换时间“internal tc”的时间范围为62～73个始终周期，因此延时等待时间应该至少为8+73=81个时钟周期。比如，若r为150k， c为150pf，则时钟频率为fclk=1/1.1rc=606khz，因此时钟周期约为tclk=1/fclk=1.65us。所以该步骤至少应延时81*tclk=133.65us. 具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于133.65us即可。
3.读取转换结果：由图6的下部“figure 10b”可知，采样转换完毕后，在cs信号为低的前提下，将rd脚由高电平拉成低电平后，经过tacc的延时即可从db脚读出有效的采样结果。
注：手册中给出了tacc的典型值和最大值分别为135ns和200ns，因此将rd引脚拉低后，等待大于200ns后即可从db读出有效的转换结果。具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于200ns即可。
adc0804手册给出的adc转换时序图
图7：adc0804手册给出的电器特性表
对采样值进行运算变换，换算出实际的滑动变阻器输入电压值。 对于任何一个a/d采样器而言，其转换公式如下：
五、adc0804在单片机中的简单应用举例 如下图所示，本例adc0804中的vcc=5v， vref/2引脚悬空（悬空则相当于与vcc共接5v电源），因此adc转换的参考电压为vcc的值，即5v。vin-接地，而vin+连接滑动变阻器rv1的输出，因此vin+的电压输入范围为0v～5v，正好处于参考电压范围内。
引脚cs接地， wr和rd分别连接单片机的p3^6和p3^7引脚，而db0~db7连接单片机的p1口。
p0口接数码管的段选线，p2口低四位接数码管的位选线。
程序主要实现以下功能：
（1）控制adc0804芯片对vin（+）引脚输入的电压值进行正确采样，读取采样结果。
（2）对采样值进行模数变换，将转换后数字量后显示在4段数码管上。 c程序如下：
#include 《reg51.h》
#include 《intrins.h》
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char sbit wr=p3^6; sbit rd=p3^7;
uchar code dis［］={0xc0，0xf9，0xa4，0xb0，0x99，0x92，0x82，0xf8，0x80，0x90};//共阳显示代码
void delay（uint x） //延时函数 delay（1）延时0.992ms，大约为1ms {
uchar i;
while（x--）
for（i=0;i《120;i++）;
void display（uchar db） //数码管显示函数，用于显示模数转换后得到的数字量 {
uchar bw，sw，gw; //bw，sw，gw分别等于db百位，十位，个位上的数 bw=db/100; sw=db%100/10; gw=db%10;
p2=0x01; //点亮第一只数码管
p0=dis［bw］&0x7f; //最高位置0，点亮第一只数码管的小数点， delay（5）;
p2=0x02; //点亮第二只数码管 p0=dis［sw］; delay（5）;
p2=0x04; //点亮第三只数码管 p0=dis［gw］; delay（5）;
p2=0x08; //点亮第四只数码管
p0=dis［0］; //第四只数码管一直显示0 delay（5）; }
void main（） {
uchar i; while（1） { wr=0; //在片选信号cs为低电平情况下（由于cs接地，所以始终为低电平）， _nop_（）; //wr由低电平到高电平时，即上升沿时，ad开始采样转换
wr=1;
delay（1）; //延时1ms，等待采样转换结束
p1=0xff; //这条语句不能少，我也还不知道为什么
rd=0; //将rd脚置低电平后，再延时大于135ns左右（这里延时1us），
_nop_（）; //即可从db脚读出有效的采样结果，传送到p1口
for（i=0;i《10;i++） //刷新显示一段时间
display（p1）; //显示从db得到的数字量
}
}
proteus仿真运行结果如下：
EDA技术发展概况_EDA技术的发展趋势
射频识别（RFID）芯片的应用让汽车驾驶变得更加安全
cdn的关键技术有哪些
数字功放电路图
简述TransCAD的交通可达性分析功能简介
adc0804工作原理
基于RFID智能手机的3G/4G功率放大器
快恢复二极管,快恢复二极管是什么意思
橙子自动化完成由GGV领投的近亿元B轮融资
RX140工程师手册 | 一册在手，“天下”我有！
激光圆管切割机功率越大越好吗
AMD锐龙9 3950X评测 重拾DIY乐趣
如何确定工业主板是否优质
VR技术革新法制教育宣传方式，助力法制教育的普及
Microsoft已经确认Microsoft Edge for Mac上的一个问题
疫情推动智能机器人按下发展“快进键”人机协同依旧是趋势
GSA：预计2021年底全球5G商用的网络将超200张
网孔法(网孔电流法)
怎样将FC-28土壤湿度传感器与树莓派连接
Intel建晶圆厂“抢饭碗” 发力芯片代工意欲何为
1、adc0804的管脚图及说明
vin（+）、vin（-）：两个模拟信号输入端，可以接收单极性、双极性和差模输入信号。
db0-db7：具有三态特性数字信号输出端，输出结果为八位二进制结果。
clkin：时钟信号输入端。
clkr：内部时钟发生器的外接电阻端，与clk端配合可由芯片自身产生时钟脉冲，其频率计算方式是：fck=1/（1.1rc）。
cs：片选信号输入端，低电平有效。
wr：写信号输入端，低电平启动ad转换。
rd：读信号输入端，低电平输出端有效。
intr：转换完毕中断提供端，ad转换结束后，低电平表示本次转换已完成。
vref/2：参考电平输入，决定量化单位。
vcc：芯片电源5v输入。
agnd：模拟电源地线。
dgnd：数字电源地线。
二、adc0804芯片参数 工作电压：+5v，即vcc=+5v。
模拟输入电压范围：0～+5v，即0≤vin≤+5v。
分辨率：8位，即分辨率为1/2=1/256，转换值介于0～255之间。
转换时间：100us（fck=640khz时）。
转换误差：±1lsb。
参考电压：2.5v，即vref=2.5v。
三、adc0804的转换原理 adc0804是属于连续渐进式（successive approximation method）的a/d转换器，这类型的a/d转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，还有价钱便宜的优点，普遍被应用于微电脑的接口设计上。
以输出8位的adc0804动作来说明“连续渐进式a/d转换器”的转换原理，动作步骤如下表示（原则上先从左侧最高位寻找起）。
第一次寻找结果：10000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第二次寻找结果：11000000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第三次寻找结果：11000000 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
第四次寻找结果：11010000 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第五次寻找结果：11010000 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
第六次寻找结果：11010100 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第七次寻找结果：11010110 （若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）
第八次寻找结果：11010110 （若假设值》输入值，则寻找位=该假设位=0）
这样使用二分法的寻找方式，8位的a/d转换器只要8次寻找，12位的a/d转换器只要12次寻找，就能完成转换的动作，其中的输入值代表图1的模拟输入电压vin
adc0804工作过程如下图所示，adc0804的工作时序图（timing diagrams）： （欲详细了解工作过程，可以结合adc0804使用手册）
四、adc0804工作过程及原理 图6给出的其实就是使adc0804正确工作的软件编程模型。由图可见，实现一次adc转换主要包含下面三个过程：
1.启动转换：由图6中的上部“figure 10a”可知，在cs信号为低电平的情况下，将wr引脚先由高电平变成低电平，经过至少tw（wr）i 延时后，再将wr引脚拉成高电平，即启动了一次ad转换。
注：adc0804使用手册中给出了要正常启动ad转换wr的低电平保持时间tw（wr）i的最小值为100ns，即wr拉低后延时大于100ns即可以，具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于100ns即可。
2．延时等待转换结束：依然由图6中的上部“figure 10a”可知，由拉低wr信号启动ad采样后，经过1到8个tclk+internal tc延时后，ad转换结束，因此，启动转换后必须加入一个延时以等待ad采样结束。
注：手册中给出了内部转换时间“internal tc”的时间范围为62～73个始终周期，因此延时等待时间应该至少为8+73=81个时钟周期。比如，若r为150k， c为150pf，则时钟频率为fclk=1/1.1rc=606khz，因此时钟周期约为tclk=1/fclk=1.65us。所以该步骤至少应延时81*tclk=133.65us. 具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于133.65us即可。
3.读取转换结果：由图6的下部“figure 10b”可知，采样转换完毕后，在cs信号为低的前提下，将rd脚由高电平拉成低电平后，经过tacc的延时即可从db脚读出有效的采样结果。
注：手册中给出了tacc的典型值和最大值分别为135ns和200ns，因此将rd引脚拉低后，等待大于200ns后即可从db读出有效的转换结果。具体做法可通过插入nop指令或者调用delay（）延时函数实现，不用太精确，只要估计插入的延时大于200ns即可。
adc0804手册给出的adc转换时序图
图7：adc0804手册给出的电器特性表
对采样值进行运算变换，换算出实际的滑动变阻器输入电压值。 对于任何一个a/d采样器而言，其转换公式如下：
五、adc0804在单片机中的简单应用举例 如下图所示，本例adc0804中的vcc=5v， vref/2引脚悬空（悬空则相当于与vcc共接5v电源），因此adc转换的参考电压为vcc的值，即5v。vin-接地，而vin+连接滑动变阻器rv1的输出，因此vin+的电压输入范围为0v～5v，正好处于参考电压范围内。
引脚cs接地， wr和rd分别连接单片机的p3^6和p3^7引脚，而db0~db7连接单片机的p1口。
p0口接数码管的段选线，p2口低四位接数码管的位选线。
程序主要实现以下功能：
（1）控制adc0804芯片对vin（+）引脚输入的电压值进行正确采样，读取采样结果。
（2）对采样值进行模数变换，将转换后数字量后显示在4段数码管上。 c程序如下：
#include 《reg51.h》
#include 《intrins.h》
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char sbit wr=p3^6; sbit rd=p3^7;
uchar code dis［］={0xc0，0xf9，0xa4，0xb0，0x99，0x92，0x82，0xf8，0x80，0x90};//共阳显示代码
void delay（uint x） //延时函数 delay（1）延时0.992ms，大约为1ms {
uchar i;
while（x--）
for（i=0;i《120;i++）;
void display（uchar db） //数码管显示函数，用于显示模数转换后得到的数字量 {
uchar bw，sw，gw; //bw，sw，gw分别等于db百位，十位，个位上的数 bw=db/100; sw=db%100/10; gw=db%10;
p2=0x01; //点亮第一只数码管
p0=dis［bw］&0x7f; //最高位置0，点亮第一只数码管的小数点， delay（5）;
p2=0x02; //点亮第二只数码管 p0=dis［sw］; delay（5）;
p2=0x04; //点亮第三只数码管 p0=dis［gw］; delay（5）;
p2=0x08; //点亮第四只数码管
p0=dis［0］; //第四只数码管一直显示0 delay（5）; }
void main（） {
uchar i; while（1） { wr=0; //在片选信号cs为低电平情况下（由于cs接地，所以始终为低电平）， _nop_（）; //wr由低电平到高电平时，即上升沿时，ad开始采样转换
wr=1;
delay（1）; //延时1ms，等待采样转换结束
p1=0xff; //这条语句不能少，我也还不知道为什么
rd=0; //将rd脚置低电平后，再延时大于135ns左右（这里延时1us），
_nop_（）; //即可从db脚读出有效的采样结果，传送到p1口
for（i=0;i《10;i++） //刷新显示一段时间
display（p1）; //显示从db得到的数字量
}
}
proteus仿真运行结果如下：
EDA技术发展概况_EDA技术的发展趋势
射频识别（RFID）芯片的应用让汽车驾驶变得更加安全
cdn的关键技术有哪些
数字功放电路图
简述TransCAD的交通可达性分析功能简介
adc0804工作原理
基于RFID智能手机的3G/4G功率放大器
快恢复二极管,快恢复二极管是什么意思
橙子自动化完成由GGV领投的近亿元B轮融资
RX140工程师手册 | 一册在手，“天下”我有！
激光圆管切割机功率越大越好吗
AMD锐龙9 3950X评测 重拾DIY乐趣
如何确定工业主板是否优质
VR技术革新法制教育宣传方式，助力法制教育的普及
Microsoft已经确认Microsoft Edge for Mac上的一个问题
疫情推动智能机器人按下发展“快进键”人机协同依旧是趋势
GSA：预计2021年底全球5G商用的网络将超200张
网孔法(网孔电流法)
怎样将FC-28土壤湿度传感器与树莓派连接
Intel建晶圆厂“抢饭碗” 发力芯片代工意欲何为