转换电路及接口.ppt

ADC0801对8031为外设，其物理地址由地址译码逻辑给定。 74LS373为锁存器使P0口可分时复用，即作数据总线，又作地址总线低8位。P2口用于输出地址总线高8位。 高于8位的并行输出ADC接口 高于8位的并行输出ADC接口与8位微机连接时，需使用两个8位并行接口分别输出高位字节和低位字节。 高于8位的ADC接口如图2-32。 举例 MX574与8031/51的接口电路 接口电路如图2-37。 MX574占用两个外部存储器地址。 偶地址（A0=0）用于选通高8位 （MSB、D10、D9、D8、D7、D6、D5、D4）； 奇地址（A0=1）用于选通低4位 （D3、D2、D1、LSB、0、0、0、0）。 STS为开始转换信号，在转换期间一直为高。 智能仪器输出通道信号种类 模拟量输出信号 开关量输出信号 数字量输出信号 模拟量输出信号 直流电流信号 电流信号抗干扰能力强，一般用于传输距离较长的情况。 直流电流信号标准分为两种： (1) 4~20mA（负载电阻250~750Ω） (2) 0~10mA（负载电阻0~3kΩ ） 直流电压信号 当输出模拟信号需要传输给多个其他仪器仪表时采用直流电压信号。 1~5V的直流电压信号是常用的模拟信号。 开关量输出信号的用途 越限报警 开关量用作自动控制信号 反映智能仪器本身的工作状态 数字量输出信号 数字量输出信号分为串行和并行两种。 串行用于较远距离的数据传输和信息交换。 Eg. 智能仪器与上位机的通信 并行方式传输速度快，但只适合于近距离传输。 Eg.智能仪器与周围其他智能设备之间 DA转换器原理与接口 基本功能 主要技术指标 接口技术 ADC基本功能： 把数字量转换为与其大小成正比的模拟量 主要技术指标： 分辨率 eg.AD7524为8位DA，分辨率为 精度 eg. AD7524 精度为 0.1% FSR 建立时间（转换时间） eg. AD7524 的转换时间为0.5μs 接口技术 电流输出型DAC连接成电压输出电路 DAC芯片与微机的接口 电流输出型DAC连接成电压输出电路 DAC的模拟量输出有电压输出和电流输出两种方式。 电流输出型DAC实现电压输出的电路如图4-2 单极性输出电压为： Vout= -Iout*Rf 双极性输出电压为： Vout= (Vref / R1 - Iout) * Rf DAC芯片与微机的接口 多数DAC芯片本身带有输入锁存器且单片机的并行I/O口具有锁存功能，因此无需外部锁存器。 举例：AD1408与单片机的接口电路如下: （AD580为稳压芯片，用于提供2.5V参考电压） 多路模拟量输出时的DAC接口 多路共享一个DAC时输出通道结构如图4-5b。 多路通道共享一个DAC，分时输出采样到保持器中。 驱动程序除了要控制DAC，还要完成保持其的定时刷新。 开关量输出 对于只有两种工作状态的执行机构或器件，用智能仪器输出开关量来控制。开关量输出通道的一般结构如图4-12。其中的译码电路用于产生开关量输出口地址的锁存命令信号。 开关量输出隔离 在工作现场，执行机构与智能仪器之间可能相距较远，直接电气联系将造成较大的地电流及由外界电磁场变化引起的感生电流，导致误操作或器件损坏。 开关量输出隔离器件一般使用光电耦合器件和继电器： 光电耦合器件： 即将发光二极管和光敏三极管封装在同一管壳内，发光二极管 将电信号转变为光信号，光敏三极管接受光信号并将其转为 电信号。 继电器隔离电路： 电磁式继电器是一种由小电流的通断控制大电流通断的常用开关 控制器件。当电磁铁线圈通过一定值电流时，常闭触点打开； 线圈电流小于释放电流时触点恢复。 常用的开关量输出驱动电路有 TTL三态门缓冲器—驱动光耦、LED等 集电极开路（OC）门—驱动微型继电器等 门电路外加晶体管—适用于高频电路 达林顿晶体管阵列驱动器芯片—适用于多路开关量 中功率驱动电路 串行数据通信接口 串行通信的基本概念 RS-232C标准串行接口总线 串行通信的基本概念 数据传送速率—波特率（bode ra