西安工程大学本科毕业设计（论文）

电源及共地端

VDD： 主工作电源+5V。

VEE: 模拟部分的负电源端，接-5V。 VAG： 模拟地端。 VSS： 数字地端。 VR： 基准电压。 外界电阻及电容端

RI：积分电阻输入端，VX=2V时，R1=470?；VX=200Mv时，R1=27K?。 C1：积分电容输入端。C1 一般为0.1μF。 C01、C02：外界补偿电容端，电容取值约0.1μF。 R1/C1：R1 与C1的公共端。

CLKI、CLKO ： 外界振荡器时钟调节电阻Rc，Rc一般取 470 K?左右。 转换启动/结束信号端

EOC：转换结束信号输出端，正脉冲有效。

DU：启动新的转换，若DU与EOC相连，每当A/D转换结束后，自动启动新的转换。

过量程信号输出端

/OR：当|Vx|?VR，过量程/OR 输出低电平。 位选通控制线

DS4----DS1： 选择个、十、百、千位，正脉冲有效。

DS1 对应千位，DS4 对应个位。每个选通脉冲宽度为18个时钟周期，两个相应脉冲之间间隔为2个时钟周期。

1/2CLK周期16400个时钟脉冲周期EOC～～(最高位)1/2位2个时钟脉冲周期18个时钟脉冲周期DS1～～DS2～DS3最低位DS4～

图3-13 MC14433选通脉冲时序图

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BCD码输出线

Q0---Q3： BCD码输出线。其中Q0为最低位，Q3 为最高位。当DS2、DS3和DS4选通期间，输出三位完整的BCD码数，但在DS1选通期间，输出端Q0-------Q3 除了表示个位的0或1外，还表示了转化值的正负极性和欠量程还是过量程其含意见表3-4

表3-4 DS1选通时Q3～Q0表示的结果

Q3 1 0 X X 0 1

Q2 X X 1 0 X X

Q1 X X X X X X

Q0 0 0 0 0 1 1

表示结果 千位数为0 千位数为1 结果为正 结果为负 输入过量程 输入欠

由表3-4可知Q3 表示1/2位，Q3=“0”对应1，反之对应0。 Q2 表示极性，Q2=“1”为正极性，反之为负极性。

Q0=“1”表示超量程：当Q3=“0”时，表示过量程；当Q3=“1”时，表示欠量程； 3.2.2 MC14433与AT89S51单片机的接口设计

由于MC14433的A/D转换结果是动态分时输出的BCD码，Q0～Q3HE DS1～DS4都不是总线式的。因此，MCS-51单片机只能通过并行I/O接口或扩展I/O接口与其相连。对于89S51单片机的应用系统来说，MC14433可以直接和其P1口或扩展I/O口8155/8255相连。下面是MC14433与AT89S51单片机P1口直接相连的硬件接口，接口电路如图3-14所示【2】

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图3-14 MC14433与89S51单片机P1口直接相连的硬件接口图

3.3 单片机AT89S51

3.3.1主要特性

与MCS-51单片机产品兼容 4K字节在系统可编程Flash存储器 1000次擦写周期 全静态工作：0Hz—33MHz 32个可编程I/O口线 2个16位定时器/计数器 6个中断源

全双工UART串行通道 低功耗空闲和掉电模式 掉电后中断可唤醒 看门狗定时器 双数据指针

灵活的ISP编程（字或字节模式） 4.0---5.5V电压工作范围

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3.3.2内部结构

图3-15 是单片机AT89S51的内部结构总框图。它可以划分为CPU、存储器、并行口、串行口、定时/计数器和中断逻辑几个部分。

CPU由运算器和控制逻辑构成。其中包括若干特殊功能寄存器（SFR） AT89S51时钟有两种方式产生，即内部方式和外部方式。（如图3-16所示） AT89S51在物理上有四个存储空间：片内/片外程序存储大路、片内/片外数据存储器。片内有256B数据存储器RAM和4KB的程序存储器ROM。除此之外，还可以在片外扩展RAM和ROM，并且和有64KB的寻址范围。

AT89S51内部有一个可编程的、全双工的串行接口。它串行收发存储在特殊功能寄存器SFR的串行数据缓冲器SBUF中的数据。

图3-15 AT89S51 内部结构框图

AT89S51共有4个（P0、P1、P2、P3口）8位并行I/O端口，共32个引脚。P0口双向I/O口，用于分时传送低8位地址和8位数据信号；P1、P2、P3口均为准双向I/O

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