2.1.3 十二位A/D轉(zhuǎn)換器擴(kuò)展電路
因PIC1673B內(nèi)部自帶的8位A/D轉(zhuǎn)換器采用逐次逼近法進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所以實(shí)現(xiàn)精度擴(kuò)展的電路也采用逐次逼近的方法。硬件原理如圖3所示,由精密運(yùn)放ICL7650,模擬開關(guān)74HCT4066及精密可調(diào)電阻組成。

2.1.4 電阻參數(shù)選擇
由圖3可知，運(yùn)算放大器U1的輸出作為A/D轉(zhuǎn)換器的輸入，在4066的所有的開關(guān)都關(guān)閉的情況下，則輸出的模擬電壓:
，（U2為前置偏移調(diào)整電路的輸出）    （1）
取R3=10R2則,運(yùn)算放大器U1輸出數(shù)據(jù)的范圍在0～4.095V之間，因基準(zhǔn)電壓為2.55V,如果輸入的數(shù)據(jù)大于等于2.55V,則A/D轉(zhuǎn)換之后讀入的值為0FFH，此時(shí)轉(zhuǎn)換的數(shù)值就大于八位，在程序中置位RA4、 RA5 、RA2、RA1中的某一位使模擬開關(guān)打開，此時(shí)運(yùn)放U1的輸出電壓U0可表示為： 
     （2）
當(dāng)RA1置1使相連的模擬開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，所接電阻VR5的值應(yīng)使 
    （3）
即VR5導(dǎo)通時(shí)所接到運(yùn)算放大器輸入端的電壓為十六進(jìn)制數(shù)為800H所對應(yīng)的電壓。而RA2、RA4、 RA5置1使相連的模擬開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，所接到運(yùn)算放大器輸入端的電壓依次為十六進(jìn)制數(shù)400H，200H，100H所對應(yīng)的電壓。相應(yīng)的各電阻值和VR5及VR2之間的關(guān)系為
   (4)
2.2擴(kuò)展A/D轉(zhuǎn)換器軟件原理
在程序中啟動A/D轉(zhuǎn)換后，等待A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，讀取八位轉(zhuǎn)換結(jié)果，若為0FFH，說明輸入端RA0/AN0已大于或等于基準(zhǔn)VREF ，此時(shí)從高四位的最高位開始試探，先使最高位即RA1對應(yīng)的位置1，然后再次轉(zhuǎn)換，如果轉(zhuǎn)換后的結(jié)果依然等于0FFH,則保留最高位的1，使次高位即RA2對應(yīng)的位置1；如果轉(zhuǎn)換后的結(jié)果為00H,則把最高位清零，使次高位即RA2對應(yīng)的位置1。再次讀取轉(zhuǎn)換的結(jié)果，如果還等于0FFH則保留RA2的1，使RA4對應(yīng)的位置1；若讀取的轉(zhuǎn)換結(jié)果為0，則清零RA2,置位RA4。依次循環(huán)完四位，得到最終高四位的值。程序流程如圖4所示。
 

3 結(jié)束語
通過軟件和硬件的配合，在PIC1673自帶的八位A/D轉(zhuǎn)換器基礎(chǔ)上，擴(kuò)充了十二位的A/D轉(zhuǎn)換器,既滿足了系統(tǒng)測試精度的要求，又用了很少的硬件開銷。此方法用在有機(jī)磷的測試系統(tǒng)上，經(jīng)實(shí)驗(yàn)，速度和精度都能滿足系統(tǒng)要求。此方法也可以用在其它需要擴(kuò)充A/D轉(zhuǎn)換精度的控制系統(tǒng)中，不失為一種很好的解決精度擴(kuò)展的方案。