基于89C51和AD1674的模数转换系统的设计和实现

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作者：吴小红

来源：《科技风》2017年第25期

摘要：AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，AD1674是12位逐次逼近式并行A/D转换单片集成电路。应用AT89C51和AD1674设计了一款模数转换系统。该系统在单片机控制下能够灵活的把输入的模拟信号转换为12位或8位的的数字信号并行输出。转换速度快，性能可靠，实用性强。

关键词：AD1674；AT89C51；数据采集；模数转换

中图分类号：TN98 文献标识码：A

AD1674是12位逐次逼近式并行A/D转换单片集成电路，集成块内部自带采样保持电

路、10V基准电压源、时钟源和与微处理器能够直接接口的暂存/三态输出缓冲器。从传感器

采集的信号能够快速、高校、精准的转换并传送给CPU进行处理。AD1674的主要特点：（1）采样频率f=100KHz。

（2）转换时间10us。（3）具有±1/2LSB的积分非线性（INL）以及12位无漏码的差分非线性（DNL）。（4）满量程校准误差0.125%。（5）内有+10V基准电源，也可外用基准电源。（6）有4种单/双极电源：±5V，±10V，0∽+10V，0∽+20V。（7）数据可并行输出，采用8/12位可选微处理器总线接口。AD1674数模转换器的逻辑功能表如下所示。

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51提供以下的功能标准：4K字节闪烁存储器；128字节随机存取数据存储器；32个I/O口；2个16位定时/计数器；1个5向量两级中断结构；1个串行通信口；片内震荡器和时钟电路。另外AT89C51还可以进行0HZ的静态逻辑操作，全静态工作：0Hz-24Hz，并支持两种软件的节电模式：闲散方式停止中央处理器的工作，能够允许随机存取数据存储器、定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作；掉电方式保存随机存取数据存储器中的内容，但震荡器停止工作并禁止其它所有部件的工作直到下一个复位。

1 数模转换系统的设计总体方案