2? A/D轉(zhuǎn)換器的使用問題

　　 ADμC812內(nèi)集成的ADC轉(zhuǎn)換模塊,包含了8通道、12位、單電源A/D轉(zhuǎn)換器,這些A/D轉(zhuǎn)換器是由基于電容DAC的常規(guī)逐次逼近轉(zhuǎn)換器組成的,接收的模擬輸入范圍為0至＋VREF（＋2.5V）。另外,此模塊還為用戶提供片內(nèi)基準(zhǔn)、校準(zhǔn)特性,模塊內(nèi)的所有部件能方便地通過3個(gè)寄存器SFR接口來設(shè)置?？傊?ADμC812的ADC模塊具有與一般ADC芯片相比擬的性能,并且操作簡單、可靠性高,采集速率可高達(dá)200kHz。

（1） 基準(zhǔn)電壓

　　 A/D轉(zhuǎn)換器的2.5V基準(zhǔn)電壓既可由片內(nèi)提供,也可由外部基準(zhǔn)經(jīng)VREF引腳驅(qū)動(dòng)。若使用內(nèi)部基準(zhǔn),則在VREF和CREF引腳與AGND之間都應(yīng)當(dāng)連接100nF電容以便去耦。這些去耦電容應(yīng)放在緊靠VREF和CREF引腳處。為了達(dá)到規(guī)定的性能,建議在使用外部基準(zhǔn)時(shí),該基準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)在2.3V和模擬電源AVDD之間。

　　 由于片內(nèi)基準(zhǔn)高精度、低漂移且經(jīng)工廠校準(zhǔn),并且當(dāng)ADC或DAC使能時(shí),在VREF引腳會(huì)出現(xiàn)此基準(zhǔn)電壓。因此,在進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí),可將片內(nèi)基準(zhǔn)作為一個(gè)2.5V的參考電源來使用。若要把片內(nèi)基準(zhǔn)用到微轉(zhuǎn)換器之內(nèi),則應(yīng)在VREF引腳上加以緩沖并應(yīng)在此引腳與AGND之間連接100nF電容。

在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)特別注意,內(nèi)部VREF將保持掉電直到ADC或DAC外圍設(shè)備模塊之一被它們各自的使能位上電為止。

（2） 模擬輸入

　　 與其他ADC芯片相比,ADμC812的ADC模塊有一個(gè)缺點(diǎn),就是ADC正常工作的模擬輸入范圍為0～+2.5V;而允許輸入的電壓范圍只能為正電壓（0～+5V）。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,若輸入的模擬電壓超過+2.5V（最大值為+5V）,ADC的采樣結(jié)果為最大值（0FFFH）,雖然結(jié)果不對(duì),但并沒有影響ADμC812正常工作;但是,一旦輸入負(fù)的模擬電壓,則會(huì)影響ADμC812正常工作,表現(xiàn)為ADC的基準(zhǔn)電壓（VREF＝+2.5V）消失和采樣結(jié)果不正確,且若長時(shí)間輸入負(fù)電壓,將有可能損壞芯片。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,若發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)ADC之后VREF端無電壓,則應(yīng)立即將芯片復(fù)位,并檢查模擬輸入信號(hào)的采集放大部分。在確保進(jìn)入ADμC812的模擬信號(hào)在0～+2.5V范圍內(nèi)之后,才能再次啟動(dòng)ADC。實(shí)際應(yīng)用時(shí),應(yīng)保證輸入的模擬電壓為正電平。

3?并行I/O端口的使用問題

與其他單片機(jī)一樣,ADμC812也有4個(gè)通用數(shù)據(jù)端口（P0~P3）與外部器件交換數(shù)據(jù),且除了用作通用I/O之外,某些端口還能實(shí)現(xiàn)外部存儲(chǔ)器操作。另有一些端口則與器件上外圍設(shè)備其他功能多路復(fù)用。

（1） P1口

　　 值得注意的是,在ADμC812中端口0、2和3是雙向端口,而端口1是只輸入端口。在圖3中可以看到在P1口的電路中包括了位鎖存器和輸入緩沖器,但沒有輸出驅(qū)動(dòng)器,因而P1口只能被配置為數(shù)字輸入或模擬輸入,不能用于輸出。

　　當(dāng)P1口用作模擬輸入時(shí),它對(duì)應(yīng)于ADμC812內(nèi)8通道模數(shù)轉(zhuǎn)換的輸入端口ADC0~ADC7。若在實(shí)際使用中,不須將8個(gè)通道ADC都用上,可將剩余的P1口引腳設(shè)置為數(shù)字輸入,但此時(shí)須注意,它與標(biāo)準(zhǔn)的8051單片機(jī)用作數(shù)字輸入的通用I/O口不同,認(rèn)為高電平有效。因此,P1口用作數(shù)字輸入時(shí),在檢測(cè)是否有輸入信號(hào)之前,須將0寫至對(duì)應(yīng)端口,然后再判斷。這就要求系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將用作數(shù)字輸入的P1口外加1個(gè)下拉電阻,一般為幾kΩ。

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圖3 P1口位鎖存器與輸入緩沖