第8章数模及模数转换器接口概述.ppt

第8章 数模及模数转换器接口 8.1.2. 性能参数 8.2 MCS-51 单片机与8位D/A转换器接口技术 8.2.4　8位D/A转换器接口方法 8.2.5　D/A转换器的输出方式 8.4. D/A转换器接口技术举例 8.4.2. 双极性输出接口系统设计(波形发生器) 8.4.3. 双路D/A同步控制系统设计 8.5 A/D转换器 模/数转换器：能够将模拟量转换成数字量的器件。 按转换的位数分类：8、10、12、16位等。 按工作原理分类最常用的两种：双积分式，逐位逼近式。 8.5.1 双积分式A/D转换器原理 特点：消除干扰和电源噪声 精度高 速度慢 应用：主要用于数字式测量仪表中 8.5.2 逐次逼近式A/D转换器原理 特点：较高的速度和精度 应用：实时测控系统中 8.5.3 描述A/D转换器的性能参数 1.分辨率：数字量在最低位上变化1时输入模拟量的最小变化量。 量化误差：± （1/2）LSB。反映了A/D转换器所能辨认的最小输入量，量化误差与分辨率是统一的。 2.偏移误差：输入模拟量为0时，输出数字量不为“0”的偏移值。 3.线性误差：实际的输出特性曲线偏离理想直线的最大偏移值。 4.精度 绝对精度：转换器在其整个工作区间理想值与实际值之间的最大偏差。 相对精度：绝对精度与满刻度之比。 5.转换速度：完成一次转换所需的时间。 6.电源灵敏度：输出数据发生±1LSB变化所对应的电源电压变化范围。 8.6 MCS-51单片机与8位A/D转换器接口技术 8.6.1 ADC0808/0809的主要功能 1.分辨率为8位。 2.总的不可调误差在±（1/2）LSB和± 1LSB范围内。 3.典型转换时间为100μs。 4.具有锁存控制的8路多路开关。 5.具有三态缓冲输出控制。 6.单一＋5V供电，此时输入范围为0—5V。 7.输出与TTL兼容。 8.工作温度范围-40--85℃ 8.6.2 ADC0808/0809的组成及工作原理 （外特性） 工作时序 8.6.4 8031与ADC0808/0809接口设计 1.硬件接口设计 方法：通过并行I/O接口与8031连接（如8155或8255） 利用其三态输出锁存功能，直接连接 例：P273，图8-22直接连接法 IN0—IN7分别为7FF8H—7FFFH 工作过程 2. ADC0808/0809转换器程序设计方法 （1）程序查询方式 MOV R0，#40H MOV DPTR，#7FF8H MOVX @ DPTR，A JB P3.2，$ MOVX A， @DPTR MOV @R0，A （2）延时方式 无条件传送I/O方式。例若8031晶振为6MHz,ALE为1MHz，A/D转换时间小于100 μs，则每次延时100 μs以上即可。 （3）中断采样方式（CPU利用率高） 例：采用中断方式对IN0通道的模拟输入量依次采样16个点，存放在内部数据存贮器70H—7FH单元中待用。 ORG 0 LJMP START ORG 03H LJMP INT0P ；初始化程序 ； START：MOV R0，#70H MOV R7，#16 MOV SP，#3FH SETB IT0 SETB EX0 SETB EA ；主程序