输入输出接口与过程通道要点解读.ppt

数字量－开关量（开关、启停、亮灭）：用“0”和“1” 两个量进行描述，则二进制数码每一位都可代表一个过程状态。 2.1.1 数字量输入输出接口 1.数字量输入接口 三态门缓冲器74LS244 （起缓冲作用，用来隔离输入 与输出） 有8路开关量输入 输入控制指令： MOV DX, port ；产生CS, ；将片选端口地址port传送至DX IN AL, DX ；产生IOR信号 ；将端口中的信息内容输入到AL 2.1.2 数字量输入通道 数字量输入通道结构 开关量输入隔离及电平变换 2 开关量输出驱动电路 数字量输入输出通道应用举例 2.2 模拟量输入接口技术 模拟量输入接口一般由接口电路、控制电路、模／数转换器和电流／电压（I/V）变换器等构成，其核心是模／数转换器，简称A／D。 A／D转换器的外部特性 8位A/D转换器ADC0809 ADC0809采用双列直插式封装，共有28条引脚。其引脚结构如图2-19所示。 （1）IN7~IN0：8条模拟量输入通道 （2）地址输入和控制线：4条 （3）数字量输出及控制线：11条 （4）电源线及其他：5条 带8通道模拟开关的8位逐次逼近A/D转换器 转换时间100us, 线性误差±1/2LSB，量程5.12V 逐次逼近式A/D转换器的工作原理 逐次逼近式A/D转换器是一种采用对分有哪些信誉好的足球投注网站原理来实现A/D转换的方法， （内部将数字转换成模拟量，再与输入模拟量进行比较）逻辑框图如下图所示。 AD574与PC总线工控机接口 为简化接口设计，可将AD芯片与并行接口芯片8255A连接 8255A内部有A、B、C口和控制口，控制口可以控制C口按指定位置0或1 ADC0809与8255A接口 8255A的A口为数据输入端 ，C口上半部分为输入，下半部分为输出 PC0-PC2 － 通道地址ABC ，输出3位地址锁存 PC3 － ALE（地址锁存运行信号）和START，启动转换 PC7 － OE（输出允许信号）和EOC（输出信号），检测转换结束，CPU通过查询PC7状态进行控制输入过程 8255A系统分配地址为2C0H~2C3H。 2.3 模拟量输入通道 译码器中C、B、A为二进制控制输入端，改变C、B、A的数值，可以译出8种状态，并选中其中之一，使输入输出接通。当INH=1时，通道断开；当INH=0时，通道接通。改变图中IN/OUT0~7及OUT/IN的传递方向，则可用作多路开关或反多路开关。 原理图如下: 常用的采样保持器 随着大规模集成电路的发展，已生产出各种各样的采样/保持器。如用于一般目的有AD582、AD583、LF198/398等；用于高速的有THS-0025、THS-0060、THC-0030、THC-1500等；用于高分辨率的有SHA1144、ADC1130等。 采样／保持器可分为三种：单片型、混合型和模块型。 常用的集成单片采样／保持器有LFl98/LF298／LF398，三个系列工作原理相同，仅工作参数略有不同。 LF398的控制电平为1时采样，电平为0时保持； AD583相反。 模拟量输出接口由接口电路、控制电路、数／模转换器和电压／电流（V/I）变换器等构成。 D/A转换器（Digital to Analog Converter）是一种能把数字量转换成模拟量的电子器件。 D／A转换器主要技术参数 分辨率：D/A转换器输入二进制数的位数。最低有效位 LSB对应满量程输出的1/2n 转换时间： 指数字量输入到完成D／A转换，输出达到最终值并稳定为止所需的时间。 精度： 指D／A转换器实际输出电压与理论值之间的误差。 线性误差：偏离理想转换特性的最大误差。 常见D/A转换器类型： 电流输出型，通常要转为电压，速度因外接放大器有滞后。 电压输出形，速度快，仅用于高阻抗负载。 D／A转换器的输入输出特性 2.5 模拟量输出接口设计 从手动到自动无扰切换：（手动到自动无扰切换必须使输出电路具有输出跟踪功能） 由DI读入开关量信息，确定当前是否处于手动状态 若自动状态则A/D为开路，程序执行自动控制运算。 若在手动状态，则先由A/D读入Vf，然后输出相应数字量由并D/A转换成Vi输出，则使得Vi总是跟踪Vf的变化与其保持一致，这样就可以保证当从手动切换到自动时IL保持不变。 4.模拟量输出通道设计 DOUT PROC NEAR MOV DX, 300H ；DAC0832端口地址放入DX MOV CX,8 ; 循环次数 MOV AH , 0 ；AH中放置通道号0 MOV BX,