东北大学自动化复习课件第8章 模数和数模.ppt

29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 8.5多路转换模拟开关 多个回路切换的方法： 用独立的多路转换模拟开关 内部带多路转换模拟开关电路的转换器。 下图是8路模拟输入、8路模拟输出和系统总线的连接图。 上图包含的几个主要环节： A/D转换芯片 采样保持电路 多路输入、一路输出的模拟开关电路 D/A转换 一路输入、多路输出的模拟开关电路 并行接口 8D触发器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 信号定义： CS# 片选信号 ILE 允许锁存信号 WR1# 写信号1 WR2# 写信号2 XFER# 传送控制信号 DI7～DI0 8位的数据输入端 IOUT1 模拟电流输出端 IOUT2 模拟电流输出 RFB 反馈电阻引出 VREF 参考电压 VCC 电源 AGND 模拟地 DGND 数字地 DAC0832的外部连接 地线的连接方法 用软件来实现D/A转换 例1，实现一次D/A转换。 MOV BX，1000H ；假设数据放在 1000H中 MOV AL，〔BX〕 ；数据送AL中 MOV DX，PORTA ；PORTA为D/A端口号 OUT DX,AL 例2，产生一个锯齿电压。 MOV DX，PORTA ；PORTA为D/A端口号 MOV AL，0FFH ；初值为0FFH ROTATE： INC AL OUT DX，AL ；往D/A输出数据 JMP ROTATE 8.3模/数 (A/D) 转换器 模/数转换涉及的参数 模/数转换的方法和原理 模/数转换器和系统连接时要考虑的问题 8.3.1 模/数转换涉及的参数 转换精度 转换率 分辨率： 8.3.2 模/数转换的方法和原理 方法： 计数法 双积分法 逐次逼近法 1. 计数式A/D转换 2. 双积分式A/D转换 (a)电路工作原理 (b) 双积分原理 3. 逐次逼近式A/D转换 4. 用软件和D/A转换器来实现A/D转换 程序如下： START： XOR AX，AX ；累加器清零 MOV BL，80H ；初值为80H MOV CX，08H ；计数初值为8 AGAIN： ADD AL，BL ；计算试探值 MOV BH，AL ；保留试探值 OUT PORTA，AL ；PORTA是锁存器地址 IN AL，PORTS ；PORTS是输入端口的 地址 AND AL，01 ；取状态位 JZ END1 ；如状态位为0，则 保存此位 MOV AL，BL NOT AL ；求反 AND AL，BH ；使试探位为0 MOV BH，AL ；保存试探值 END1： ROR BL，1 ；右移，得下一个试探值 MOV AL，BH LOOP AGAIN ；继续进行试探和测试 … ；后续程序段 8.3.3模/数转换器和系统连接时要考虑的问题 输入模拟电压的连接 数据线和系统总线的连接 启动信号的供给 电平启动信号 脉冲启动信号 转换结束信号以及转换数据的读取 程序查询方式 中断方式 CPU等待方式 固定的延迟程序方式 例1： 用带有可控三态门的A/D转换器进行A/D转换，且采用中断方式传输结果。 ADC0804的硬件特性 ADC0804和系统总线的连接 例2： 用不带可控三态门的A/D转换器实现A/D转换，且分别采用程序查询方式及等待方式来读取转换结果。 AD570的特性 AD570和系统总线的连接 下面就是用查询方式读取转换结果的程序段： READAD： MOV AL，92H ；方式字，端口A，B为输入， 端口C为输出 OUT PORTCT，AL ；设方式字 MOV AL，01 OUT PORTC，AL ；使PC0为1， MOV AL，00 OUT PORTC，AL ；启动A/D转换 W：IN AL，PORTB ；读取状态 RCR AL，01 ；如PB0为1， 则再查询 JC W MOV AL，01 OUT