模擬電路就像是系統與外部的接口，而數字電路就像是系統內部的帶有基本的分析運算能力的記憶體。模擬和數字之間邊需要ADC器件、模擬和數字之間邊需要DAC器件。他們將模擬和數字連接起來，不可或缺，DAC和ADC器件的性能（如：轉換速度、轉換精度、電磁兼容性等）會大大影響整個系統的性能。ADUC812是51兼容內核，51在國內是應用最為普遍的單片器件。

　　自電子管面世以來，經歷了分立半導體、集成電路數據轉換器的發展歷程。DAC和ADC的生產已進入全集成化階段，同時在轉換速度和轉換精度等主要指標上有了重大突破，還開發了一些具有與計算機直接接口功能的芯片。在集成技術中，又發展了模塊、混合和單片機集成數據轉換器技術。對高速DAC和ADC的發展策略是在性能不受影響的前提下盡量提高集成度，為最終用戶提供產品的解決方案。對DAC和ADC的需求大量增加，而且要求性能指標有較寬覆蓋面，以便適應不同場合應用的要求。

　　ADC主要的應用領域不斷拓寬，廣泛應用于多媒體、通訊、自動化、儀器儀表等領域。對不同的領域的不同要求，例如接口、電源、通道、內部配置的要求，每一類ADC都有相應的優化設計方法;同時，用戶不僅要考慮到本身的工藝和電路結構，而且還應考慮到ADC的外圍電路，如相應的信號調理電路等模擬電路的設計。

　　隨著通信事業、多媒體技術和數字化設備的飛速發展，信號處理越來越趨向數字化，促進了高速DAC有了長足進步，牽動著DAC制造商研制出許多新結構、新工藝及各種特殊用途的高速。高速的DAC應用領域主要有三個方面：數字化儀器，包括波形重建和任意波形發生器;直接數合成（DDS），包括接收器本機振蕩器、跳頻無線電設備、通信系統、正交調制（QAM）系統和雷達系統;圖形顯示系統，包括失量掃描和光柵掃描。

　　本文將就ADUC812開發板的具體功能應用的軟件實現作出詳細的闡述，以實現多功能、可擴展的51內核的A/D轉換系統。

　　系統硬件電路原理如圖所示，它主要包括：模/數轉換、數/模轉換、擴展I/O端口、擴展RAM、串口部分和LCD顯示部分。

　　以ADuC812單片機為核心芯片的開發板需要實現的功能有：A/D轉換輸入、D/A轉換輸出、晶體管驅動、RS-232串行口、外部擴展RAM芯片、LCD顯示、SPI總線的實時時鐘及外部按鍵輸入、外部中斷［。

　　由于ADuC812單片機內部自帶有ADC轉換模塊，它有8路口線可以直接用于模擬量的輸入，因此，實現A/D轉換輸入功能比較容易。

　　同樣，ADuC812單片機除了具有模擬量的輸入口外，它還有2個D/A轉換輸出口。這兩個口可以直接對外輸出模擬量。

　　晶體管輸出驅動可以通過數字量的輸出端口來實現，通過數字量的輸出變化來控制繼電器的閉合。在此需要使用光電耦合器對信號進行隔離并放大。

　　RS-232串行口是一般單片機和PC機通信的串行口，ADuC812單片機也有專門的端口用于RS-232串行通信。而該口在硬件實現也比較簡單，只需使用專門的芯片進行連接即可。

　　外部RAM的擴展是與ADuC812單片機的外部尋址聯系在一起的，ADuC812單片機的P0和P2口都可以在外部尋址時用于地址口線來使用。且該單片機的外部尋址空間達到16MB，因此外部RAM的擴展空間也可以很大。

　　LCD顯示相對于上面的功能來說，它實現的特殊性更多地依賴于專門的LCD顯示模塊。對于不同的LCD顯示器，如果其控制器不同，控制其顯示的方式也是不一樣的。

　　ADuC812單片機片內集成有專門的全硬件IC口。因此在和IC兼容的時鐘芯片進行硬件連接時也是比較方便的。如果要用軟件編程來實現它們之間的通信，還需要進一步了解設計時使用到的實時時鐘芯片。

　　ADuC812單片機有專門的口是用于外部中斷的，如：/INT0（18腳）和/INT1（19腳）。只需在外圍設計一個按鍵觸發電路并將其輸出引入/INT0或/INT1腳，就可以實現外部中斷輸入功能。而按鍵輸入功能的實現則關系到按鍵的讀取方式，在按鍵與ADuC812單片機進行硬件連接的時候還要考慮到單片機可用的通用數據口的數目。

　　當然在對各部分進行設計的同時，也要考慮到他們之間是否有資源使用上的沖突，并想辦法加以解決。

　　本課題就ADuC812開發板的軟件實現做出具體解決方法。AduC812是一種新型的高度集成的高精度12位數據采集系統。在其片內，不僅包含了可重新編程的非易失性閃速/電擦除程序存儲器的高性能8位（與8051兼容）MCU，還包含了高性能的自校準多通道（8個輸入通道）ADC，兩個12位DAC。AduC812微控制器內核與8051指令集兼容，具有9個中斷源（2個優先級）。片內還集成了8K字節的閃速/電擦除程序存儲器、640字節的閃速/電擦除數據存儲器以及256字節RAM。利用ADUc812在數據采集方面的集成優勢，可進行12位字長的A/D轉換，轉換精度高，轉換速度快，可不須采樣保持器。由于片內基準高精度、低漂移且經工廠校準，并且當ADC使能時，在 VREF引腳會出現此基準電壓。所以用片內基準比較好。使用片內基準時，要求輸入電壓在0~2.5v之間。

　　　　ADuC812的內部結構框圖如下：

　　從上圖可以看出ADUC812的基本功能，其應用價值也可見一斑。