2.2.2 任务2：AD574A芯片及其接口电路应用
1.AD574A芯片介绍
AD574A是一种高性能的12位逐位逼近式A-D转换器，分辨率为1/1212≈0.024%，转换时间为25μs，适合在高精度快速采样系统中使用。如图2-12所示，其内部结构与ADC0809类似，占12位A-D转换器、控制逻辑、三态输出锁存缓冲器与10V基准电压源构成，可以直接与主机数据总线相连，但只能输入一路模拟量。AD574A也采用28脚双立直插式封装，各引脚功能如下：
图2-12 AD574A原理框图及引脚
10VIN、20VIN、BIP OFF：模拟电压信号输入端。单极性应用时，将BIP OFF接0V，双极性时接10V。量程可以是10V，也可以是20V。输入信号在10V范围内变化时，将输入信号接至10VIN；在20V范围内变化时，接至20VIN。模拟量输入信号的几种接法见表2-2。相应电路如图2-13所示。
表2-2 模拟输入信号的几种接法
（续）
图2-13 AD574A的输入信号连接方法
a）单极性 b）双极性
VCC：工作电源正端，12V（DC）或15V（DC）。
VEE：工作电源负端，-12V（DC）或-15V（DC）。
VL：逻辑电源端，5V（DC）。虽然使用的工作电源为±12V（DC）或±15V（DC），但数字量输出及控制信号的逻辑电平仍可直接与TTL兼容。
DGND、AGND：数字地、模拟地。
REF OUT：基准电压源输出端，芯片内部基准电压源为10（1±1%）V。
REF IN：基准电压源输入端，如果REF OUT通过电阻接至REF IN，则可用来调整量程。
：转换结束信号，高电平表示正在转换，低电平表示已转换完毕。
D0～D11：12位输出数据线，三态输出锁存，可与主机数据线直接相连。
CE：片能用信号，输入线，高电平有效。
：片选信号，输入线，低电平有效。
R/C：读/转换信号，输入线，高电平时读A-D转换数据，低电平时启动A-D转换。
：数据输出方式选择信号，输入线，高电平时输出12位数据，低电平时与A0信号配合输出高8位或低4位数据。
不能用TTL电平控制，必须直接接至5V（引脚1）或数字地（引脚15）。
A0：字节信号，在转换状态，A0为低电平可使AD574A进行12位转换，A0为高电平可使AD574A进行8位转换。在读数状态，如果
为低电平、A0为低电平，则输出高8位数，而A0为高电平时，则输出低4位数；如果
为高电平，则A0的状态不起作用。CE、
、
、
、A0各控制信号的组合作用，见表2-3。
表2-3 AD574A控制信号的作用
注：×表示1或0都可以。
2.AD574A接口电路
12位A-D转换器AD574A与PC总线的接口有多种方式。既可以与PC总线的16位数据总线直接相连，构成简单的12位数据采集系统；也可以只占用P C总线的低8位数据总线，将转换后的12位数字量分两次读入主机，以节省硬件投入成本。
由于ISA总线具有16位数据宽度，易于与12位的AD574A接口，可以方便地构成12位数据采集系统。如果对数据采集系统的速度要求不高，主要追求数据采集精度，那么可以将AD574A与ISA总线中的前62根信号线接口，使用ISA总线的低8位数据线，将A-D转换后的12位数据分两次读入计算机，优点是可以节省硬件投资。由于ISA总线的前62芯插槽没有保留用户中断，因此，不宜采用中断方式实现A-D转换，但可以采用查询方式或者软件延时方法实现A-D转换。
系统地址A0接AD574A的A0，当用偶地址假写AD574A时，启动进行12位A-D转换；否则，启动进行8位A-D转换；当用偶地址读AD574A时，读出高8位，否则读出低4位。由于AD574A没有考虑转换结束信号，故只能用延时的方法来转换。
采集程序如下：
同样，在A-D转换器与PC总线之间的数据传送上也可以使用程序查询、软件定时或中断控制等多种方法。由于AD574A的转换速度很高，一般多采用程序查询或软件定时方式，其接口电路及其程序参见2.2.3节。