双积分式A/D转换器接口

　　双积分式A/D转换器常采用动态输出的方法，我们可以通过三态缓冲器把它的输出数据线与CPU的数据总线相连接，然后根据动态输出的时序将其逐位读入。

　　MC14433是3 1/2位的双积分式 A/D转换器，转换速度每秒1～10次，量程为1.999V或199.9mV，以 BCD码的形式输出，其逻辑符号如图1所示。

图1 MC14433的逻辑符号

　　MC14433的数据信号有：

　　DS1～DS4 多路选通脉冲输出，DS1为千位，DS4为个位。

　　Q0～Q3 BCD码输出。

　　-OR过量程标志输出，当|VX|＞VR时，-OR为低电平。

　　DU 更新转换结果的输出。

　　EOC 转换周期结束标志。

　　与模拟输入有关的信号有：

　　R1，R1／C1，C1外接积分电阻与电容。在量程为2V时，R1=470kΩ，C1=0.1μF 。量程为200mV时，R1=27kΩ，C1=0.1μF 。

　　C01，C02 补偿电容，0.1μF 。

　　CLK0，CLK1时钟振荡器外接电阻、典型值为470 kΩ，电阻加大，时钟频率降低。

　　VR 基准电压输入端，选2.0V或200mV。

　　VX 被测电压输入端。

　　VAG被测电压，基准电压接地端。

　　VDD，VSS，VEE正负电源及接地端。

　　图2为输出选通脉冲的时序图。

图2 MC14433输出选通脉冲时序图

　　在DS1有效时输出千位数据，DS4有效时输出个位数据。每个选通脉冲宽度为18个时钟周期。两个相邻脉冲之间的间隔为2个时钟周期。

　　DSl有效时输出的千位数据的含义如下：Q3位表示千位，如Q3=1，则千位为0，如Q3=0，则千位为1。Q2位表示极性，Q2=1表示输入电压为正，反之为负。Q0位=1时表示超出量程范围，在Q0=1时为欠量程，Q0=0时为过量程。

　　MC14433可通过74LS244与 CPU的数据总线相连，其连接方法如图3所示。

图3 MC14433接口

　　将DU与EOC相连，这样每次A/D转换结束后，数据都被更新。EOC信号还可作为中断申请信号，在转换结束后申请中断。中断响应后即可读入数据，根据输出选通脉冲的时序，先用查询方法判断是否为DS1有效。若是DS1有效，则按Q0，Q2，Q3来决定是否超量程、信号的极性及千位为1还是0。然后等待DS2周期，读入百位数的BCD码。在DS3、DS4周期内分别读入十位和个位的BCD码。读入数据的程序流程图如图4所示。

图4 读入数据的程序流程图