Post on 02-Jan-2016
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回顾：实验五 具有上电 / 手动清零功能的时钟显
示
（ 1 ）用“清零法”设计两位小时、两位分钟清零端——高电平有效
111 BD QQRD
222 BC QQRD 3434 CB QQRD
74LS19374LS19374LS9074LS90
CL
R1
4
CL
K+
5
CL
K-
4
LD
11
CC
O1
2B
CO
13
A1
5
QA
3
B1
QB
2
C1
0
QC
6
D9
QD
7
U174LS193
CL
R1
4
CL
K+
5
CL
K-
4
LD
11
CC
O1
2B
CO
13
A1
5
QA
3
B1
QB
2
C1
0
QC
6
D9
QD
7
U274LS193
R0
(1)
2
R0
(2)
3
R9
(1)
6
R9
(2)
7
CPA
14
QA
12
CP
B1
QB
9Q
C8
QD
11
U3 74LS90
R0
(1)
2
R0
(2)
3
R9
(1)
6
R9
(2)
7
CPA
14
QA
12
CP
B1
QB
9Q
C8
QD
11
U4 74LS90
1 10 0
123
U0A74LS00
456
U0B74LS00
891
0
U0C74LS00
111
2
13
U0D74LS00 11
123
U01A74LS00
456
U01B74LS00
¼ÆÊýʱÖÓ
（ 2 ）有“上电清零”电路——高电平有效
CL
R1
4
CL
K+
5
CL
K-
4
LD
11
CC
O1
2B
CO
13
A1
5
QA
3
B1
QB
2
C1
0
QC
6
D9
QD
7
U174LS193
CL
R1
4
CL
K+
5
CL
K-
4
LD
11
CC
O1
2B
CO
13
A1
5
QA
3
B1
QB
2
C1
0
QC
6
D9
QD
7U2
74LS193
R0
(1)
2
R0
(2)
3
R9
(1)
6
R9
(2)
7
CPA
14
QA
12
CP
B1
QB
9Q
C8
QD
11
U3 74LS90
R0
(1)
2
R0
(2)
3
R9
(1)
6
R9
(2)
7
CPA
14
QA
12
CP
B1
QB
9Q
C8
QD
11
U4 74LS90
1 10 0
123
U0A74LS00
456
U0B74LS00
891
0
U0C74LS00
111
2
13
U0D74LS00 11
123
U01A74LS00
456
U01B74LS00
RD RD
¼ÆÊýʱÖÓ
RD
RDQQQQQQRD BDBDBD 1111111 1
RDQQQQQQRD BCBCBC 2222222 1
RDQQQQQQRD CBCBCB 34343434 1
C1
R1
+5V
¦Ó 4¦Ó
µÍµçƽ 0¸ßµçƽ 1
RD
当 RD=1 时，为 M 进制清零作用当 RD=0 时，为上电清零作用
（ 3 ）有“手动清零”电路——按键、开关RDQQQQQQRD BDBDBD 1111111 1
RDQQQQQQRD BCBCBC 2222222 1
RDQQQQQQRD CBCBCB 34343434 1
当 RD=1 时，为 M 进制清零作用当 RD=0 时，为上电清零作用当 SW 按下时， RD=0 ，为手动清零作用C1
R1
+5V
RD
SW
ÊÖ¶¯ÇåÁã
1 、按键
C1
R1
+5V
RD89
10U01C74LS00
1112
13U01D74LS00
ÊÖ¶¯ÇåÁã+5V
2 、拨动开关
T1 ±äѹÆ÷
Ö±Á÷ÎÈѹµç·220V ~
µçÔ´¿ª¹Ø
S2
+5V¿ª¹Ø+5V
问题：上电清零时，“两个开关”的差异——时间常数
实验六 模数转换器的应用一、实验目的
二、实验设备及用具
1 、了解 ADC0809 模数转换器的工作原理及结构；
2 、了解 ADC0809 转换控制时序及模数关系；3 、掌握 ADC0809 模数转换器的功能及应用。
1 、数字逻辑实验箱 一台；2 、双踪示波器 一台； 3 、万用表 一只；4 、 ADC0809 1 片 1K 电阻 9 个 连接导线若干。
三、实验的基本原理1 、模数转换器的概念 将模拟信号转换成数字信号的过程称为模 / 数转换（ Analog to Digital ），实现的电路称为 A/D 转换器，简写为 ADC（ Analog － Digital Converter ）。本实验使用的 ADC0809 是单片 8 位 8 通道逐次逼近型 A/D 转换器。2 、 ADC0809 模数转换器
111011110010
101001100000
通道
地址
选中 IN0 IN1 IN2 IN3
IN4 IN5 IN 6 IN7
A2A1A0
通道
地址
选中
表9-10 通道选择关系表
1
28
ADC0809
15
14122 43 65 87 109 11 13
26 24 18 172527 161922 2123 20
IN4IN3 IN6IN5 STARTIN7 D3EOC OE VCCCLK +VREF GNDD1
IN1IN2 A0IN0 A2A1 D7ALE D6 D4D5 -VREFD0 D2
图9-7 ADC0809引脚图
A2A1A0
※ A2~A0 ：通道选择端 ，见表 9-10 ；
※IN7~IN0 ： 8 路通道模拟信号输入端 ；
※ +VREF 12 和 -VREF 16 ：基准电压的正、负端； ※ CLOCK 10 ：输入时钟信号； ※ ALE 22 ：地址锁存端 ，“↑”；
※ START 6 ：转换启动端，“↓”；※ EOC 7 ：转换结束标记，“ 0-1” ；
※ D7~D0 ： 8 位数字信号输出 ※ OE 9 ：输出允许端 ，“ 1” ；
（ 1 ）引脚功能描述：
8通道多路模拟开关
比较器
控制和定时
逐次逼近寄存器
开关树
三态输出锁存缓冲器
256电阻梯型网络地址锁存器与译码器
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
IN7
IN6
IN5
IN4
IN3
IN2
IN1
IN0
A2
A1
A0
ALE
VCC GND REF(+) REF(-) OE
START CLOCK
EOC
图9-8 ADC0809转换器逻辑框图
（ 2 ）逻辑框图
A0-A2 稳定
地址锁存ALE
CLOCK
D0-D7
OE
EOC
START
INn 稳定的电压输入
启动转换
转换结束
输出数据图9-9 ADC0809时序图
（ 3 ）时序图
（ 4 ） ADC0809 转换关系 设 UIN为转换通道对应的输入电压， DOUT为输出 D7-D0对应的十进制数，则转换关系可表示为：
255/)( )()( REFREFOUTIN VVDU
四、实验内容及要求1 、 8 路 ADC0809 模数转换的电路实现，根据以下提示完成和连接实验电路图（ 1 ） 8 路的模拟输入电压（ IN0~IN7 ），实验时将 9 个电阻串联组成 8 路分压网络，分压信号分别连接 IN0~IN7 ；（ 2 ）基准电压（ +VREF 和 -VREF ），分别接芯片正电源和地；（ 3 ）输入时钟（ CLOCK ），由实验箱的“计数脉冲”提供，一般为 50~640KHz ；（ 4 ）通道选择端（ A2~A0 ），可以连接实验箱的“逻辑电平输出”开关，测试时通过人动设置开关选择通道；（ 5 ）地址锁存端（ ALE ）上升沿锁存（ A0~A2 选择的地址），转换启动端（ START ）下降沿开始 A/D 转换过程，因此可将 ALE 和 START 连接在一起，由同一个正脉冲控制；（ 6 ）转换结果输出端（ D7~D0 ），可以连接实验箱的“逻辑电平输入”二极管观察发光（ OE 为输出允许端，接高电平）。
R1 200
R2200
R3200
R4200
R5200
R6200
R7 200
R8 200
R9 200
VCC
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
ADC0809
9个电阻
注意 15-28脚分别对应插孔 27-40
2 、研究 ADC0809 转换控制时序 （ 1 ）将 ADC0809 结合自动控制实现数据采集系统的思路，认真阅读 ADC0809 时序图；（ 2 ）根据图 9-9 时序关系操作和观察 ALE 、 START 、 EOC 、OE 和单通道转换时间。
五、实验步骤 根据 ADC0809 时序图自拟实验操作步骤，并测试记录数据于表 9-11 。
9表 -11 转换数据记录表 V参考电压：
通道 D7D6D5D4D3D2D1D0 计算值测量值 通道 D7D6D5D4D3D2D1D0 计算值测量值输入 输出 输入 输出
I N0I N1I N2I N3
I N4I N5I N6I N7
由万用表测量输入电压
AD 转换器8 位输出
由转换公式计算值
由万用表测量参考电压
思考：如何将 AD 转换器输出的 8 位二进制数按照 计算值在数码管上显示！ 如： AD 输出： 01010101 ，计算值： Uin=1.667 V 四个数码管分别显示： 1. 6 6 7
结合上面思考内容预习： P218 实验 5 存储器的应用
255/)( )()( REFREFOUTIN VVDU
注意：引脚与插孔的对应关系
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27