计算机控制技术范立南第2章节过程输入输出通道幻灯片.ppt

2.3 模拟量输出通道 DAC1208采用双缓冲器结构， 为8位输入锁存器命令， 为4位输入锁存器的命令，当它们为高电平1时，输入锁存器的输出随着输入数据的状态变化，当它们为低电平时，数据锁存。 为12位DAC寄存器命令，当它为高电平时，12位DAC寄存器的输出状态随着输入锁存器的状态而变化，进行D/A转换，否则为低电平时，停止D/A转换。 由于DAC1208是12位数据总线，对于8位单片机分两次从CPU送出，只可连接成双缓冲器方式。数据的操作必须分为3步进行，首先将高8位数据写入8位输入锁存器，然后将低4位数据写入4位输入锁存器，最后将12位数据从输入锁存器中写入12位DAC寄存器。将12位转换数据送往DAC1208接口电路进行D/A转换。 2.3 模拟量输出通道 DAC1208的引脚排列如图2-71所示。 图2-71 DAC1208的引脚排列 2.3 模拟量输出通道 各引脚功能如下。 ：片选信号，低电平有效。 ：写信号，低电平有效。 ：辅助写信号，低电平有效。该信号与 相结合来控制DAC寄存器的工作状态，当 和 同时为低电平时，DAC寄存器的输出状态随着输入锁存器的状态而改变，当 为高电平时，DAC寄存器中的数据被锁存起来。 ：传送控制信号，低电平信号有效。用于将输入锁存器中的12位数据送至DAC寄存器。 2.3 模拟量输出通道 ：字节顺序控制信号。当 和 同时为低电平时，若该信号为高电平时，则8位和4位输入锁存器的输出随着输入数据变化；若该信号为低电平，则8位输入锁存器处于锁存状态，而4位输入锁存器的输出随着输入数据变化。 DI0~11：12位数据输入。 IOUT1：D/A转换器电流输出1。当DAC寄存器全1时，输出电流最大，全0时，输出为0。 IOUT2：D/A转换器电流输出2。IOUT1+ IOUT2=常数。 Rfb：反馈电阻输入。 VREF：参考电压输入。 VCC：电源电压。 DGND、AGND：数字地和模拟地。 2.3 模拟量输出通道 ② 12位D/A转换器AD667。 AD667是AD公司生产的完整的12位电压输出型D/A转换器，片内含有高稳定性的参考电压和两级数据输入锁存器，具有建立时间短，精度高和低功耗等特点。 2.3 模拟量输出通道 图2-72所示为AD667的结构原理图。 图2-72 AD667的结构原理图 2.3 模拟量输出通道 由图2-72可以看出，该芯片的总线逻辑由4个独立寻址的输入锁存器组成。它们分为两级，第一级包括3个4位锁存器，分别由AD667的地址线A3~A0及片选信号 控制，所有控制信号均为低电平有效，如表2-13所示。 这样，AD667可以直接从4位、8位、12位、16位微机总线获得数据。一旦全12位数据被装入第一级，便一起被置入第二级的12位D/A转换器。这种双缓冲结构避免了产生虚假的模拟量输出值。 2.3 模拟量输出通道 表2-13 AD667的真值表 操作 1 × × × × 无操作 × 1 1 1 1 无操作 0 1 1 1 0 选通第一级低四位锁存器 0 1 1 0 1 选通第一级中四位锁存器 0 1 0 1 1 选通第一级高四位锁存器 0 0 1 1 1 从第一级向第二级置数 0 0 0 0 0 所有锁存器均为传输状态 2.3 模拟量输出通道 通过对AD667内部的刻度电阻采取不同的连接方式，可以得到双极性输出电压范围分别为±10V、±5V、±2.5V，单极性输出电压范围为0~+5V或0~+10V。各种输出电压范围的电路连接情况如表2-14所示。图2-73为单极性输出的电路连接方式。 2.3 模拟量输出通道 表2-14 不同范围输出电压范围的电路连接情况 输出电压范围 输入数字信号代码 连接引脚9到 连接引脚1到 连接引脚2到 连接引脚4到 ±10V 偏移二进制码 1 9 NC（空） 6（通过50Ω电阻或100Ω可调电阻） ±5V 偏移二进制码 1和2 2和9 1和9 6（通过50Ω电阻或100Ω可调电阻） ±2.5V 偏移二进制码 2 3 9 6（通过50Ω电阻或100Ω可调电阻） 0~+10V 二进制码 1和2 2和9 1和9 5（或如图2-73所示的连接方式）