ch8模擬量的輸入輸出-wenkub
2022-09-12 14:58:43 本頁面
【正文】 ?2 R 2 R 2 R2 RR RRVn 1V2V1V02 R+D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) ? 分辨率（ Resolution） ? 輸入的二進(jìn)制數(shù)每 177。 ? 一般用最小量化階 ⊿ 來度量，如 177。 CPU只需一次寫入即開始轉(zhuǎn)換。模擬輸出始終跟隨輸入變化。 08321的輸入寄存器地址送 DX OUT DX， AL 。 DAC寄存器端口地址送 DX OUT DX， AL 。 ? 常用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)或數(shù)字化聲音。 ? 目的： A/D轉(zhuǎn)換期間保持采樣值恒定不變。 ＋ － Ch T Vout Vin 采樣控制 S(t) 采樣保持電路的波形 Vin S(t) Vout ?進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換時(shí)所用的輸入電壓，就是對(duì)保持下來的采樣電壓（每次采樣結(jié)束時(shí)的輸入電壓）進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 2) 量化和編碼 ? 量化 就是用基本的量化電平的個(gè)數(shù)來表示采樣到模擬電壓值。量化誤差是由于量化電平的有限性造成的，所以它是原理性誤差，只能減小，而無法消除。 ? 直接 ADC是將模擬電壓直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，常用的有： ? 逐次逼近式 ADC、 計(jì)數(shù)式 ADC、 并行轉(zhuǎn)換式 ADC等。 ? 并行轉(zhuǎn)換式 ADC： 速度最快，但成本最高。在一些輸出信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍較大或傳輸距離較遠(yuǎn)的低速過程的模擬輸入通道中應(yīng)用較為廣泛。 例如： 用 8個(gè)砝碼 20g， 21g， …， 27g，可以稱出 1～ 255g之 間的物體。(字長(zhǎng)越長(zhǎng)，精度越高 ) 絕對(duì)量化誤差 = 量化間隔 /2 = (滿量程電壓 /(2n1))/2 相對(duì)量化誤差 = 1/2 * 1/量化電平數(shù)目 * 100% 例：滿量程電壓 =10V， A/D變換器位數(shù) =10位，則 絕對(duì)量化誤差 ≈ 10/211 = 相對(duì)量化誤差 ≈ 1/211 *100% = % 主要技術(shù)指標(biāo)（續(xù)） ? 轉(zhuǎn)換時(shí)間 ? 轉(zhuǎn)換一次需要的時(shí)間。 典型的 A/D轉(zhuǎn)換器簡(jiǎn)介 ? ADC0809 ? 8通道（ 8路）輸入 ? 8位字長(zhǎng) ? 逐位逼近型 ? 轉(zhuǎn)換時(shí)間 100μs ? 內(nèi)置三態(tài)輸出緩沖器（可直接接到數(shù)據(jù)總線上） ? 外部引腳見教材 p359 引腳功能 D7～ D0：輸出數(shù)據(jù)線（三態(tài)） IN0～ IN7： 8通道（路）模擬輸入 ADDA、 ADDB、 ADDC：通道地址（通道選擇） ALE：通道地址鎖存 START：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換 EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束，可用于查詢或作為中斷申請(qǐng) OE：輸出允許（打開輸出三態(tài)門） CLK：時(shí)鐘輸入（ 10KHz～ ） VREF(+)、 VREF()：基準(zhǔn)參考電壓 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu) START EOC CLK OE D7 D0 VREF(+) VREF() ADDC ADDB ADDA ALE IN0 IN7 比較器 8路模擬開關(guān) 樹狀開關(guān) 電阻網(wǎng)絡(luò) 三態(tài)輸出鎖存器 時(shí)序與控制 地址鎖存及 譯碼 D/A 8 個(gè)模擬輸入通道 8選 1 逐位逼近寄存器SAR 工作時(shí)序 啟 動(dòng)地 址鎖 存A D D A A D D CA L E / S T A R TE O CO ED 0 D 7～ ～ 轉(zhuǎn) 換 時(shí) 間① ② ③ ④ ⑤ ADC0809的工作過程 ? 根據(jù)時(shí)序圖， ADC0809的工作過程如下： ① 把 通道地址送到 ADDA～ ADDC上 ，選擇一個(gè)模擬輸入端； ② 在通道地址信號(hào)有效期間， ALE上的 上升沿 使該地址鎖存到內(nèi)部地址鎖存器； ③ START引腳上的 下降沿 啟動(dòng) A/D變換； ④ 變換開始后， EOC引腳呈現(xiàn) 低電平 ， EOC重新變?yōu)?高電平 時(shí)表示轉(zhuǎn)換結(jié)束； ⑤ OE信號(hào)打開 輸出鎖存器的三態(tài)門送出結(jié)果 。接口芯片可以選用： ? 鎖存器 74LS273， 74LS373等（要占用一個(gè) I/O地址） ? 可編程并行接口 8255（要占用四個(gè) I/O地址） ? CPU用一條 OUT指令把通道地址通過接口芯片送給 ADC0809 ADDC ADDB ADDA IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 ADC0809 輸
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