ADC0809 vs. ADC0832: Diferencias clave en los convertidores AD de 8 bits
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Descripción general de ADC0809
ADC0809 es un convertidor analógico a digital de A/D de aproximación sucesiva de 8 canales y 8 bits que utiliza tecnología CMOS.Integra un multiplexor de 8 canales en el interior, que puede enganchar la señal decodificada de acuerdo con el código de dirección y seleccionar solo una de las 8 señales de entrada analógica para la conversión A/D.ADC0809 es principalmente adecuado para ocasiones que no requieren alta precisión y velocidad de muestreo, como los campos de control industrial general.Se puede conectar directamente al microcontrolador para lograr la conversión y transmisión de datos.
Características de ADC0809
Tiene las siguientes características:
• Velocidad de conversión típica 100US
• Unipolar, rango 0-5V
• Chip de conversión A/D de aproximación sucesiva de 8 bits
• Hay un búfer de salida de tres estados en chip, que se puede conectar directamente al bus de la CPU.
• Hay 8 interruptores analógicos en el chip, que pueden conectar 8 cantidades analógicas al mismo tiempo.
• Tiene una alta relación rendimiento de precio y es adecuado para ocasiones con bajos requisitos sobre precisión y velocidad de muestreo o en los campos de control industrial general.
Descripción del pin de ADC0809
• D0 ～ D7: Pin de salida digital de 8 bits
• In0 ～ in7: 8 pines de entrada analógica
• VCC: +5V de la fuente de alimentación de trabajo
• GND: tierra
• Vref (+): terminal positivo de voltaje de referencia
• Vref (-): terminal negativo de voltaje de referencia
• Inicio: terminal de entrada de señal de inicio de conversión de A/D
• Ale: terminal de entrada de señal Actualización de la dirección de dirección de dirección
• EOC: Pin de salida de finalización de finalización
• OE: el terminal de control de habilitación de salida de salida
• CLK: señal de reloj de conversión, aproximadamente 500 kHz
• ADDA, ADDB, ADDC: líneas de entrada de dirección
Cómo usar ADC0809
Lo siguiente es cómo usar el ADC0809.
Establezca la entrada del canal analógico
Necesitamos seleccionar a través de los tres pines addA, addb y addc.Estos tres pines juntos forman el puerto de entrada de la señal de dirección de selección de canal analógico.El estado de estos pines determina qué señal analógica el ADC0809 seleccionará para la conversión A/D posterior.
Iniciar conversión A/D
Necesitamos seleccionar a través de tres pines addA, addb y addc.Estos tres pines juntos forman el puerto de entrada de la señal de dirección de selección de canal analógico.El estado de estos pines determina qué señal analógica el ADC0809 seleccionará para la conversión A/D posterior.
Determinar si la conversión A/D se completa
Una vez que se inicia la conversión, el EOC (Fin de la señal de conversión) se convertirá automáticamente de alto nivel a bajo nivel.Durante la conversión A/D, EOC sigue siendo baja.Después de completar la conversión, el EOC cambiará automáticamente de bajo a alto.Por lo tanto, podemos juzgar si la conversión de A/D se completa juzgando el valor de EOC.
Emitir los datos convertidos
Cuando OE es de alto nivel, ADC0809 permitirá la salida de los datos convertidos por A/D.En este momento, la señal digital convertida se transmitirá al puerto de salida del ADC0809 para leer o usar mediante dispositivos externos.
Función y uso de ADC0809
La función principal de ADC0809 es convertir las señales de entrada analógica en señales de salida digital, que tiene las características de alta precisión, conversión rápida y facilidad de uso.Se puede utilizar ampliamente en muchos campos, como equipos médicos, monitoreo de energía, equipos militares, electrónica de comunicación, aeroespacial y control de automatización industrial.Los siguientes enumeran algunos escenarios de aplicación típicos:
Equipo médico
ADC0809 se puede utilizar para monitorear y procesar los parámetros fisiológicos (como la presión arterial, la frecuencia cardíaca, etc.) en dispositivos médicos para cumplir con los requisitos de precisión y estabilidad de los equipos médicos.Por ejemplo, en los esfigmomanómetros digitales, electrocardiógrafías y otros equipos, ADC0809 puede recopilar y procesar parámetros fisiológicos, y convertirlos en señales digitales para su análisis y visualización, lo que logró un monitoreo y diagnóstico efectivos de las condiciones del paciente.
Electrónica de comunicación
ADC0809 se puede utilizar para realizar la conversión digital y el procesamiento de señales analógicas para cumplir con los requisitos del equipo electrónico de comunicación para la calidad de la señal y la velocidad de transmisión.Por ejemplo, en procesadores de audio, módems, códecs de voz y otros equipos, ADC0809 puede recopilar y procesar señales analógicas y convertirlas en señales digitales para transmisión y procesamiento, logrando así un procesamiento eficiente y transmisión de señales de comunicación.
Monitoreo de energía
ADC0809 se puede utilizar para monitorear parámetros como la calidad de potencia, la carga de la red y la estabilidad de voltaje para lograr el monitoreo y la gestión en tiempo real del estado operativo del sistema de energía.Por ejemplo, en instrumentos de monitoreo de energía, medidores inteligentes y otros equipos, ADC0809 puede recopilar y procesar los parámetros del circuito, y convertirlos en señales digitales para la transmisión y el almacenamiento, lo que logró un monitoreo y administración efectivos del sistema de energía.
Control de automatización industrial
ADC0809 se puede utilizar para monitorear varios parámetros industriales, como voltaje, presión, temperatura, flujo, etc., para lograr el monitoreo y el control del proceso de producción.Por ejemplo, en los convertidores de frecuencia, los medidores de nivel de líquido, los detectores de gases y otros equipos, ADC0809 puede recopilar y procesar datos analógicos, y convertirlo en señales digitales para su análisis y retroalimentación, logrando así un control efectivo del proceso de producción.
Estructura interna y proceso de trabajo de ADC0809
ADC0809 es un convertidor A/D de aproximación sucesiva monolítica CMOS.Consiste en 8 interruptores analógicos, registros de aproximación sucesivos, comparadores, convertidores de A/D de árbol de interruptores de 8 bits, pestillos y decodificadores de dirección, y control lógico y circuito de sincronización.
Primero, debe ingresar una dirección de 3 bits y establecer ALE en 1 para almacenar esta dirección en el pestillo de la dirección.Esta dirección se pasa a través de un decodificador, que selecciona una de las ocho entradas analógicas y la alimenta al comparador.Cuando llegue el borde ascendente de la señal de inicio, se restablecerá el registro de aproximación sucesivo.Posteriormente, el borde que cae de la señal de inicio comenzará el proceso de conversión A/D.Cuando se inicia la conversión de A/D, la señal de salida EOC será baja para indicar que la conversión está en progreso.Cuando se completa la conversión de A/D, la señal de salida EOC cambiará a alto nivel, lo que indica que la conversión A/D ha terminado y los datos del resultado se han almacenado en el pestillo.La señal EOC se puede utilizar como una solicitud de interrupción para notificar a los dispositivos externos (como los microcontroladores) que la conversión se ha completado.Cuando la entrada de OE (Actitud de salida) es alta, la puerta de salida de salida se abrirá para que la cantidad digital del resultado de conversión se pueda emitir al bus de datos.Los datos obtenidos después de la conversión A/D deben transmitirse al microcontrolador a tiempo para procesar para garantizar el tiempo real y la precisión de los datos.El problema clave en la transmisión de datos es cómo confirmar la finalización de la conversión de A/D, porque la transmisión solo se puede llevar a cabo después de completar la confirmación.Hay tres formas de hacer esto.
Método de transmisión de tiempo
Para los convertidores A/D, el tiempo de conversión es una especificación conocida y fija.Tomando ADC0809 como ejemplo, su tiempo de conversión es de 128 μs.En un sistema de microcontrolador MCS-51 de 6MHz, esto es equivalente a 64 ciclos de máquina.Según esta información, podemos diseñar una subrutina de retraso que se llama inmediatamente después de que se inicia la conversión de A/D.El tiempo de ejecución de la subrutina de retraso debe asegurarse de que termine cuando se complete la conversión, y luego la transferencia de datos puede llevarse a cabo.
Método de consulta
Los chips de conversión A/D generalmente tienen una señal de estado que indica la finalización de la conversión.Tomando ADC0809 como ejemplo, esta señal es el terminal EOC.Por lo tanto, podemos usar el método de consulta para confirmar si la conversión A/D se ha completado detectando el estado del EOC y luego continuar con la transmisión de datos después de la confirmación.
Modo de interrupción
Utilizamos la señal de estado (EOC) que indica la finalización de la conversión como una señal de solicitud de interrupción para transmitir datos de manera de interrupción.
¿Cómo afecta el consumo de energía de ADC0809 su rendimiento?
No se puede ignorar el impacto del consumo de energía de ADC0809 en su rendimiento, lo que se refleja en los siguientes aspectos clave:
Generación de calor: el consumo de energía está directamente relacionado con el calor generado por el dispositivo.A medida que aumenta el consumo de energía, ADCO809 generará más calor durante la operación.Si el calor no puede disiparse de manera efectiva, puede hacer que la temperatura interna del dispositivo aumente, afectando su estabilidad y confiabilidad.La temperatura excesiva puede causar daño o degradación del rendimiento de los componentes del circuito, lo que afecta la precisión de la conversión y la velocidad del ADC0809.
Gestión de energía: el nivel de consumo de energía también afectará el diseño del sistema de gestión de energía.El ADCO809 de baja potencia permite el uso de fuentes de alimentación más pequeñas y reduce las pérdidas de energía durante la conversión de energía.Esto es muy importante para mejorar la eficiencia y la confiabilidad de todo el sistema.
Eficiencia del consumo de energía: el nivel de consumo de energía afecta directamente la eficiencia del consumo de energía del dispositivo.Los dispositivos de baja potencia ahorran energía y reducen el impacto ambiental cuando se ejecutan durante largos períodos de tiempo.Esto es especialmente importante para dispositivos o sistemas portátiles que necesitan ejecutarse durante largos períodos de tiempo.
Diseño de disipación de calor: para garantizar que el dispositivo pueda funcionar de manera estable, requiere un diseño razonable de disipación de calor para garantizar que el calor pueda disiparse de manera efectiva.Esto puede implicar el uso de radiadores, ventiladores u otras medidas de enfriamiento.
La diferencia entre ADC0809 y ADC0832
ADC0809 y ADC0832 son dos convertidores analógicos comunes de 8 bits (ADC).Las diferencias entre ellos son las siguientes:
Tasa de muestreo: hay una cierta diferencia en la tasa de muestreo máxima de ADC0809 y ADC0832.El ADC0809 tiene una tasa de muestreo máxima de 10 kHz, mientras que el ADC0832 tiene una tasa de muestreo máxima de 100 kHz.
Preguntas frecuentes [Preguntas frecuentes]
1. ¿Qué es ADC0809?
El componente de adquisición de datos ADC0809 es un dispositivo CMOS monolítico con un convertidor analógico a digital de 8 bits, un multiplexor de 8 canales y una lógica de control compatible con microprocesador.El convertidor A/D de 8 bits utiliza una aproximación sucesiva como técnica de conversión.
2. ¿Cuál es el papel de ADC0809 en PCM?
El ADC0809 incluye 8 entradas analógicas debido al circuito multiplexor de 8 canales.Dado que la resolución de ADC0809 es de 8 bits, la entrada analógica se divide en 28 o 256 rangos discretos.Con un voltaje de referencia de 5VDC, cada rango representa 5V/256 = 0.01953 V.
3. ¿Cómo funciona un ADC 0808/0809?
El ADC 0808/0809 funciona utilizando un proceso llamado aproximación sucesiva.Primero muestra la señal analógica de entrada y luego la compara con un voltaje de referencia.Según esta comparación, el ADC genera una salida digital que representa la magnitud de la señal analógica.
4. ¿Cuál es la diferencia entre ADC 0808 y 0809?
Estos dos convertidores, el ADC0808 y ADC0809, son funcionalmente idénticos, excepto que el ADC0808 tiene un error total no ajustado de ± 1⁄2 LSB y el ADC0809 tiene un error no ajustado de ± 1 LSB.También están relacionados con sus hermanos mayores, el ADC0816 y los convertidores de 16 canales ADC0816 y ADC0817.