《微机原理及接口技术》第八章new.ppt

本课程教学模块 第八章 数/模及模/数转换器 第八章 数/模及模/数转换器 8.1 D/A转换器概述 一、D/A转换器的工作原理 二、D/A转换器的主要性能参数 二、D/A转换器的主要性能参数 常用的D/A转换器 8.2 DAC0832 D／A转换器 8.2.1 D／A转换器的0832功能结构 二、引脚功能 8.2.2 0832的三种工作方式 8.2.3 0832 的应用 一、DAC芯片与主机的连接 一、DAC芯片与主机的连接 二、DAC0832与8086CPU的硬件连接 8.3 A／D转换器概述 一、A／D转换器工作原理 一、A／D转换器工作原理 三、A/D转换器的外部特性 四、A/D与CPU的接口任务 常用的A/D转换器芯片 8.4 ADC0809模数转换器 8.4.1 ADC0809内部功能结构 8.4.2 ADC0809的外部引脚 8.4.3 ADC0809的应用 二、利用8255A并行接口芯片构成软件查询方式下的A/D转换。 习 题 八 习 题 八 * J X G J X G 微机原理及接口技术 * 微机原理及接口技术 第一章、微型计算机基础知识 第二章、微型计算机的组成及工作原理 第三章、汇编语言程序设计 第四章、输入／输出接口 第五章、存储器及其结构 第六章、中断控制系统? 第七章、可编程计数／定时控制器8253 第八章、数/模及模/数转换器? 第九章 微型计算机外部设备简介? 第十章 微型计算机开发应用 本章要点： 模拟量输入输出通道的基本概念 数/模转换器DAC0832的工作原理及应用 模/数转换器ADC0809的工作原理及应用 典型的模拟量输入、输出系统的设计应用 将模拟量转换为数字量的器件称为模/数转换器（简称A/D转换器），而将数字量转换为模拟量的器件称为数/模转换器（简称D/A转换器）。 D/A转换器从工作原理上可以分为并行D/A转换器和串行D/A转换器两种。并行D/A转换器的转换速度快，但电路复杂。随着计算机技术的飞速发展，并行D/A转换器成为当前主流，被广泛应用。 并行D/A转换器的电路设计中，使输入数码的位数与数字量的位数相同，对应输入数码的每一位都设有信号输入端D0、D1、D2……，用以控制相应的模拟切换开关—电子开关，基准电压VREF接到电阻网络上 并行数模D/A转换器工作过程：数字量→按权相加→ 模拟量。因此，当D/A转换电路的电子开关端输入的二进制编码全为1，则运算放大器输出为： －（1-1/2n）×VREF； 当电子开关端输入的二进制编码全为0，则运算放大器输出为0。所以，D/A转换器的输出在 0 到－（1-1/2n）×VREF之间。 1、分辨率 分辨率是指D/A转换器所能分辨的最小电压增量。它反映了D/A转换器对微小输入量变化的敏感性。分辨率常用二进制输入量的位数来表示，例如分辨率是8位、10位等。有时，也用最小与最大输出电压之比的百分数来表示。 例如：分辨率是8位的D/A转换器，其分辨率为： 1/（28-1） 0.392 % 10位转换器，输入满量程为5伏，能分辨的电压为：5V×[1/（210-1）] 4.90mV 2、转换精度 D/A转换器的转换精度就是用最大的静态转换误差的形式表示，这个转换误差应包括非线性误差、比例系数误差以及漂移误差等综合误差，它反映了实际输出电压与理论输出电压之间的接近程度。一般采用数字量的最低有效位（LSB）作为衡量单位，用LSB的二分之一或全标出电压的百分数来表示。 3、转换时间 DAC的输入数字量有满刻度值的变化时，其输出模拟信号电压达到满刻度值1/2LSB（最低有效位）时所需要的时间。　　 4、线性度 通常用非线性误差的大小表示DAC的线性度。在D/A转换时，若数据连续转换，则输出的模拟量应该是线性的。 5、输出电平 不同型号的D/A转换器件的输出电平相差较大。一般为5V～10V，有的高压输出型的输出电平则高达24V～30V。 6、温度系数 在满刻度输出的条件下，温度每升高１00C，输出变化的百分数定义为温度系数。温度系数也称温度灵敏度，常用PPM／０Ｃ表示（PPM为百万分之一）。一般D/A转换器的温度系数为：＋50 PPM／０Ｃ. 可电压也可电流输出，有输入锁存 16位 DAC1136 高分辨率 芯片 4~20mA输出、回路供电、有缓冲 8位 DAC1420 专用目的 芯片 4~20mA输出、回路供电、有缓冲 10位 DAC1423 有锁存、易控制、兼容CPU、低廉 8位 DAC0832 带数字 缓冲芯片 双缓冲有锁存、兼容CPU 12位 DAC1208 电压或电流输出 18位 DAC1138 建立时间150ns 12位 DAC1108 无锁存，输出为单极性 8位 DAC0808