二、频率-数字信号变换
图2电压-频率转换电路
图3中，模拟信号经压/频转换器LM331，把电压信号转化为脉冲信号，脉冲信号送到计算机的计数/定时端口，有计算机对频率信号进行接收、处理、储存。由于压/频转换器LM331的压/频转换关系成线性，所以我们可以根据采集到频率数据知道模拟信号的大小，从而实现了模拟信号到数字信号的转换。频率计数器、定时器可以使用计算机的计数/定时端口，通过软件编程实现。基准频率，数据处理也是通过软件编程实现，数据可以储存到内部数据存储器或外部数据存储器中。
三、 计算机软件编程
LM331要实现A/D转换，需与计数器配合使用.LM331的输出端FOUT与单片机计数器T0端口连接，定时器T1用于定时，由公式f=D/T，D是计数值;T是计数时间。计数时间T由定时器T1确定，通过计算得出FOUT，然后进行数据处理与存储。简要程序及说明如下：
图3 LM331实现A/D转换框架图
主程序MAIN设置定时器T0、T1工作方式分别为16位计数和定时，并置初值，T1开中断，T1的定时时间根据转换精度需要而定，如果取转换精度为12位，最高频率为100KHZ，计满量程时间为FFFH/100K=8.192ms.单片机采用12MHZ晶振时，机器周期＝1µs，定时初值为：
调DATA子程序主要是进行数据处理并存储，得到的数据就是12位A/D转换数据 ，改变定时初值，可调节A/D转换位，如13位，14位等。
四、结论
运用LM331实现A/D转换， 具有电路简单，成本低，测量精度高并且转换位数可调的特点，在实际工作之前，对电路器件参数进行调校，调校之后，系统稳定性好。与AD574等电路相比，价格便宜几倍。
责任编辑：gt
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