第十十一章AD和DA转换技术处理器新技术.ppt

左旭坤（zxk78@wxc.edu.cn） 模拟量输入/输出通道 模拟量输入/输出通道 模拟量输入/输出通道 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 模数转换芯片与接口设计 思考题： 1.当用带二级锁存器的DA转换器时，为什么要用三条输出指令才能完成16位或12位数据转换？ 2.设计一个程序，完成锯齿波的输出，使锯齿呈负增长。 3.利用8255A接口ADC0809和8086CPU，利用查询方式，对通道7进行AD转换，试编程实现。 4.某DA通道连接图如下所示，试说明该通道中的DA转换器采用何种工作方式和输出方式？ 11.1 32位微处理器技术 1985年10月，Intel公司推出了32位微处理80386。与16位微处理相比，在CPU体系结构设计上有了概念性的改变和革新。 （1）流水线技术 （2）虚拟存储技术 （3）存储体两级管理技术 要求：查阅资料，理解上述新技术内涵，撰写《 32位微处理器技术》综述 11.2 微机总线技术 11.2 微机总线技术 11.2 微机总线技术 全部章节结束 下周2课程暂停； 下周4总复习，介绍实验课安排。 微机系统采用由大规模集成电路芯片为核心构成的插件板，多个不同功能的插件板与主机板共同构成微机系统。构成系统的各类插件板之间的互联和通信通过系统总线来完成。 这里的系统总线不是指中央处理器内部的三类总线，而是指系统插件板交换信息的板级总线。这种系统总线就是一种标准化的总线电路，它提供通用的电平信号来实现各种电路信号的传递。同时，总线标准实际上是一种接口信号的标准和协议。 典型的PC系统结构 * * 1.模拟量输入/输出通道 2.模数（DA）转换芯片与接口设计 3.数模（AD）转换芯片与接口设计 第十章 DA和AD转换技术 10.1 控 制 对 象 计 算 机 传感器 放大滤波 多 路 开 关 MUX 采 样 保 持 器 S/H A/D 转 换 器 I/O 接 口 多 路 开 关 MUX D/A 转 换 器 I/O 接 口 传感器 放大滤波 执 行 部 件 … 实时控制系统的组成 10.1 模拟量（analog）输出通道 模拟量输出通道的任务----把计算机处理后的数字量信号转换成模拟量电压或电流信号，去驱动相应的执行器，从而达到控制的目的。 模拟量输出通道构成----简称称为（digital）D/A通道或AO通道，一般是由接口电路、数/模转换器(简称D/A或DAC)和其它辅助电路等组成; 10.1 模拟量输入通道 模拟量输入通道的任务----通过传感器采集现场模拟量数据，经模数转换后变为数字量信号送入计算机经行分析处理。 模拟量输入通道构成----简称称为A/D通道或AI通道，一般是由接口电路、数/模转换器(简称A/D或ADC)和其它辅助电路等组成。 10.2 DA转换原理 10.2 DA的性能指标 分辨率 DA所能分辨的最小电压增量。 它反映了DA对微小输入量变化的敏感性。分辨率的高低通常用二进制输入量的位数来表示，例如分辨率是8位、10位、12位等。 有时，也用最小输出电压与最大输出电压之比的百分数来表示。对于一个n位DA，其分辨率为：1/2n-1。 10.2 DA的性能指标 转换精度 绝对精度：指D/A转换器实际输出电压与理论 值之间的误差。 相对精度：输出的误差和满量程的百分比。 转换时间 DA的输入数字量有满刻度值的变化时，其输出模拟信号电压稳定到满刻度值±1/2LSB（最低有效位）时所需要的时间。 10.2 DA的性能指标 线性度 通常用非线性误差的大小表示DA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。即在理想情况下，DAC的转换特性应是线性的，实际转换中会出现偏差，这种偏差成为非线性误差。 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。 10.2 DA的使用 8位D/A转换器－DAC0832芯片 (MSB) 7 I D 6 I D 5 I D 4 I D 3 I D 2 I D 1 I D 0 I D (LSB) ILE CS 1 R W 2 R W XFER