ad1674应用电路

文章摘要：1.3.2 A/D 转换数据的读取方式在数据采集系统中，计算机读取A/D 转换数据的方式一般有三种，即查询、中断和DMA 方式。其中查询方式就是通过查询标志位来判断A/D 是否转换完毕，如果A/D 转换完毕则读入转换的数据。这种方式下CPU 主动查询，通过CPU 读取A/D 转换的数据，故实现的硬件电路简单，但数据读取速度慢，同时在WINDOWS 的多任务执行方式下，存在着A/D 转换数据不能及时读入的问题。中断方式是利用A/D 转换完毕的标志位触发一硬中断，然后中断管理器向CPU 提出中断申请。在中断允许的情况下，执行中断服务程序读入转换的数据。这种方式实现的硬件电路也比较简单，但中断服务程

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1.3.2 A/D 转换数据的读取方式
在数据采集系统中，计算机读取A/D 转换数据的方式一般有三种，即查询、中断和DMA 方式。其中查询方式就是通过查询标志位来判断A/D 是否转换完毕，如果A/D 转换完毕则读入转换的数据。这种方式下CPU 主动查询，通过CPU 读取A/D 转换的数据，故实现的硬件电路简单，但数据读取速度慢，同时在WINDOWS 的多任务执行方式下，存在着A/D 转换数据不能及时读入的问题。中断方式是利用A/D 转换完毕的标志位触发一硬中断，然后中断管理器向CPU 提出中断申请。在中断允许的情况下，执行中断服务程序读入转换的数据。这种方式实现的硬件电路也比较简单，但中断服务程序的介入，引起
数据采集程序的断点的不可预测性，这样会导致数据采集程序的失控。DMA 方式利用A/D 转换完毕的
标志位向DMA 控制器提出DMA 申请，当DMA 控制器从CPU 取得总线控制权时，接口便与内存之间直接地进行数据交换（不经过CPU）。这种方式下，由于不经过CPU 读入数据，故提高了数据传输速度。同时由于A/D 转换器主动申请数据传输，而DMA 申请比外设中断申请的优先级高，A/D 转换数据能够及时读入，系统性能也得到了提高，但实现的硬件电路较前两种方式复杂。

本电路设计有查询、中断和DMA 三种数据传输方式。通过一拨码盘开关来选择不同的的传输方式。如图3 所示，当A/D 转换完毕时，标志位STS 由高电平变为低是电平，从而引起D 触发器U20A 触发，U20A 的输出Q 由低电平变成高电平。当拨码盘开关S1 选择为查询方式时，该U20A 的输出Q 通过一个三态门（端口地址为&0X23F）与数据线D6 相连，提供计算机查询；在中断方式下，该U20A 的输出Q 直接与硬中断引脚IRQ2 相连，当Q 由低电平变成高电平时，引起计算机中断。在前两种方式下，通过软件编程，向一锁存器U22 的最低位写入0 或1，选择读取A/D 转换数据的高八位或低四位，且由专门的端口（地址为&0X23D）读取A/D 转换的数据。实现的硬件电路简单。而在DMA 方式下，通过
应答信号DACK1 寻址，并不由专门的端口读取A/D 转换的数据，故选择A/D 转换数据的高八位或低四
位的功能必须由硬件电路来实现，比较而言，电路更复杂一些。

下面介绍DMA 方式下的具体实现电路。DMA 请求电路由两个D 触发器组成，当A/D 转换完毕时，U20A 的输出Q 由低电平变成高电平，DRQ1=1，DMA 通道1 发出请求，DRQ1 被认可后进行两次DMA传输。在第一次DMA 传输期间，触发器U20B 的输出Q 为低电平，A/D 转换数据的高八位传输到指定内存单元。在第一次DMA 传输结束时，DACK1 由低电平变成高电平，触发器U20B 的输出为高电平，但触发器U20A 的输出Q 仍然是高电平，该电平申请第二次DMA 传输。在第二次DMA 传输期间，触发器U20B 的输出为高电平，A/D 转换数据的低四位传输到指定的内存单元。当第二次DMA 传输结束时，DACK1 由低电平变成高电平，使触发U20B 输出低电平，同时触发器U20A 的输出Q 变为低电平，DRQ1=0 变为低电平，DRQ1=0，DMA 通道1 的请求被撤销，结束一次A/D 转换12 位数据传输过程。

2 软件设计
该接口电路支持各种带有口指令操作的高级语言和8086/8088 汇编语言。以下就以Turbo C 为例对
相应的部分编程，经供参考。

2.1 A/D 编程
该编程适合于中断或查询方式下的编程，端口地址=0x238～0x23f。
outportb(0x23c,0x00)； /*初始化清零*/
outportb(0x23a,0x00)； /*选择传输高8 位数据并为A/D 转换作准备*/
{
}; /*启动A/D 并检查A/D 是否转换完毕*/
dh=inportb(0x23d); /*输入高八位数据*/
outporth(0x23a,0x01); /*选择传输低四位数据*/
dl=inportb(0x23d); /*输入低四位数据*/
outportb(0x23a,0x00); /*选择传输高8 位数据并为A/D 转换作准备*/
dl=dl>>4；
dh1=dh;
dl=(dh1<<4)+dl;
dh=dh>>4; /*将高八位低四位数据转化为高四位低八位数据*/
d=dh*256+dl; /*拼合12 位数据*/
u=(d-2047)*10.0/4096; /*转换电压值*/
2.2 写启动和查询方式的编程
outportb(0x23d,0x00)； /*写启动A/D 转换*/
if(inporth(0x23e)&0x80);/*D7=1 则A/D 转换完毕*/
2.3 8253 定时器编程

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