单片机原理第九章分解.ppt

9.C8051F单片机的模拟功能模块的工作原理 当ADC转换时间内信号的变化值大于ADC的量化阶 C8051F单片机的ADC C8051F单片机的ADC 特点 多路模拟开关（AMUX），可设置为单端/差分输入 取样/保持电路 有些具有程控放大器（PGA） 内部集成一个ADC，一般为12/10/8位 内部集成两个ADC，一般第1个为12/10位，第2个为8位 第1个ADC具有监测芯片温度的传感器 与ADC相关的电路可关闭，进入节能方式 C8051F单片机的ADC 具有多种ADC启动方式 转换结束中断、窗口检测器中断 SAR型ADC，转换时间： 普通 12/10位：≤10μs（SAR时钟≤2.5MHz） 8位：≤2μs（SAR时钟≤7.5MHz或≤5MHz） 高性能：16位，1μs C8051F单片机的ADC 数据格式 单端输入的转换值为无符号数 差分输入的转换值为有符号数（补码） 8位的转换值用一个字节表示，其他用两个字节（高、低字节）表示。 C8051F单片机的ADC C8051F单片机的ADC 窗口检测 C8051F单片机的DAC 无源：简单、特性差 有源：复杂、特性佳、截止频率一般为固定。 开关电容：较复杂、特性好、截止频率可程控。 C8051F单片机的DAC 电压输出型DAC 2个独立的12位 0V～VREF-1LSB，对应的输人码范围是000H～OFFFH C8051F单片机的DAC 电流输出型DAC 输出的最大电流可设置为0.5mA、1mA和2mA C8051F单片机的DAC C8051F单片机的电压比较器 内部集成1/2个片内电压比较器，第1个电压比较器的输出可作为一个复位源（可程控）。 C8051F单片机的电压比较器 独立的输人引脚或经I／O交叉开关连到外部引脚上 输出可经I／O交叉开关连到外部引脚上，可被编程为漏极开路或推挽方式 可以单独允许或禁止每个电压比较器，当禁止时，电压比较器的输出为逻辑低电平，不允许中断 可设置为输入电压的上升沿和/或下降沿中断 输入具有施密特性，回差电压可用软件编程。 C8051F单片机的电压比较器 C8051F单片机的基准电压 为ADC、DAC提供参考电压,不同微控制器的基准电压的电路有些差别。 C8051F单片机的基准电压 C8051F单片机的基准电压 C8051F单片机的基准电压 第九章作业 P.280：所有题 第 * 页 * 0 t f f1 f2 0 t f ADC转换时间 信号变化值 f1 f2 C 采样选通 电子开关 抽样信号f3 模拟信号f2 数字信号f4 防混叠低通滤波器 取样/ 保持 A/D 变换器 模拟信号f1 当要求一个ADC对多路信号在同一时刻进行转换 ADC 窗口中断 左对齐 右对齐 高字节 低字节 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 SF/0 SF/0 SF/0 SF/0 SF/D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SF/D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 SF/0：无符号数=0，有符号数=符号位； SF/D11：无符号数= D11，有符号数=符号位。 SF为有符号数的符号扩展 ADCGT ADCLT ADCGT ADCLT 最大值 最小值 报警范围 最大值 报警范围 报警范围 最小值 设置窗口检测边界 打开ADC中断允许、关闭转换结束中断允许、打开ADC窗口检测中断允许。 启动ADC进入自动循环转换方式 模拟恢复 低通滤波器 窗口 电路 D/A 变换器 f5 f4 f6 On-demand启动必须写DAC0L/DAC1L再写DAC0H /DAC1H 电压跟随器