第十一章数模.ppt

* * 第十一章 数模（D/A）转换与模数（A/D）转换接口 第一节 概 述 一、实时过程控制控制系统的结构及组成 第二节 D/A转换 一、数/模转换器的原理(组成） 二、八位D/A转换器DAC0832 三、12位D/A转换器DAC1210 第三节 模拟/数字（A/D）转换 一、逐次逼近式模/数（A/D）转换器原理 二、逐次逼近式A/D转换器基本组成 三、典型模/数转换器ADC0809 习题：11－4，11－8 第十一章 数模（D/A）转换与模数（A/D）转换接口 第一节 概 述 控 制 对 象 多 路 开 关 MUX 采 样 保 持 器 S/H I/O 接 口 A/D 转 换 器 传感器 传感器 放大滤波 放大滤波 计 算 机 执 行 部 件 多 路 开 关 MUX I/O 接 口 D/A 转 换 器 包括A/D和D/A的实时控制系统 一、实时过程控制控制系统的结构及组成 １. 传感器：把控制对象的各种参数的物理量用传感器测量 　　　　　　出来，并转换成电信号。 ２. 放大器：把传感器输出的信号(一般为mV或 V)放大到 A/D转换所需的量程范围。 ３. 低通滤波器：抑制干扰，提高信躁比。 ４. 多路开关：对传感器输出的多路信号进行切换，用一路装 　　　　 置进行测量和控制。 5. 采样保持电路：对模拟信号进行采样并保持以保证A/D转 换的正确性。 第二节 D/A转换 一、数/模转换器的原理(组成） 。 I1 I2 I3 If d1 d2 d3 d4 R 2R 4R 8R S1 S2 S4 S3 Io Σ － + Vo VR =5V I4 Rf = R/2 若d1d2d3d4=1000 第一节 D/A转换器接口 一、数/模转换原理 1、数/模转换器的基本组成： 数据输入 逻辑电路 电子开关 基准电压 电阻网络 模拟电流输出 2、T型电阻解码网络： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + _ D3 D2 D1 D0 ? VR R R R 2R 2R 2R 2R 2R R ? V0 I I3 I2 I1 I0 I=I3D3+I2D2+I1D1+I0D0 VR = 24R (23D3+22D2+21D1+20D0) 2/16 二、八位D/A转换器DAC0832 13 14 15 16 4 5 6 7 8 12 11 9 3 20 10 IE DI7 DI6 DI5 DI4 DI3 DI2 DI1 DI0 ILE CS WR1 WR2 XFER 19 1 18 2 17 VREF IOUT2 IOUT1 R1b R1b Vcc DGND 8位 D/A 转换器 8位 DAC 寄存器 8 位 输 入 寄 存 器 DAC0832的内部结构图 AGND IE 主要技术指标： 分辨率： 8位 转换时间： 1 S 满量程误差：±1LSB 参考电压： ±10V 单电源： +5V~+15V 1. 芯片介绍 2. 芯片的输出电路 0832 - + R 数 字 量 输 入 i VOUT VOUT = - iR 0832 - + R 数 字 量 输 入 i VOUT R1 R2 VOUT = iR(1+R2 / R1) 0832 - + R1 数 字 量 输 入 - + R4 VOUT VREF R2 R3 IOUT1 IOUT2 双极性输出 3. DAC0832与CPU接口方式 D A C 0 8 3 2 WR2 WR1 CS XFER Vcc ＋5V D7-D0 Vo － + A IOUT2 IOUT1 AGND DGND VREF ILE ＋5V 地址 总线 DAC0832与8位数据总线微机的连接图 地址 译码 WR IO/M ②单缓冲方式： ILE接高电平； CS、WR1、WR2、XFER接控制输出端（连接方式有多种形式）； 当对DAC0832进行写操作时（执行OUT指令），数字量直接被转换成模拟量。 ①直通方式：ILE接高电平；CS、WR1、WR2、XFER直接接地。D/A转换器的输出随着总线数据的变化而变化。 单缓冲方式的应用 例1 设DAC的口地址为80H， 要求输出0~5V的锯齿波 START： MOV AL，0FFH AGAIN： INC AL OUT 80H，AL CALL DELAY