【正文】 ： 典型應(yīng)用：波形變換、脈沖整形、幅值鑒別。 幅值鑒別 施密特觸發(fā)器能在一系列幅值各異的脈沖信號(hào)中鑒別出幅值大于 VT+的脈沖，并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。這時(shí)放電三極管 T導(dǎo)通，電容 c通過 T迅速放電， Vc下降，直至 Vc＝ 0。此時(shí) T導(dǎo)通，電容 c迅速放電直至Vc=0，電路自動(dòng)返回到穩(wěn)態(tài)。K:比例系數(shù) . 1. D/A轉(zhuǎn)換的基本原理 如右圖 :設(shè)輸出模擬量的滿刻度值為 Am,則當(dāng)數(shù)字量為 0001，即只有最低有效位 (LSB)為 1，其余各位為 0時(shí)，電路輸出最小模擬量 推 廣到一般情況， n位輸入的 D／ A轉(zhuǎn)換器所能轉(zhuǎn)換輸出的最小模擬量 R R R2 R 2 R 2 R 2 R 2 RR FI 1I39。 0I 0I 2I 3I RE Fi FiS 3 S 0S 1S 2d 0d 3 d 2 d 1+ V RE Fu o－+B C DA從參考電壓端輸入的電流為： RVI R E FR E F ?RVIIRVIIRVIIRVIIR E FR E FR E FR E FR E FR E FR E FR E F16161 881441 2210123????????① 分別從虛線 A、 B、 C、 D處向右看的二端網(wǎng)絡(luò)等效電阻都是 R。 ②單緩沖方式：輸入數(shù)字量只進(jìn)行一次緩沖。 A/D轉(zhuǎn)換 :將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。 2 A/D轉(zhuǎn)換器的類型 并行比較型 A/D轉(zhuǎn)換器、逐次比較型 A/D轉(zhuǎn)換器、雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器。 這個(gè)數(shù)碼被 D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬電壓 uo， 送到比較器中與ui進(jìn)行比較 。 比較完畢后 ，寄存器中的狀態(tài)就是所要求的數(shù)字量輸出 。 相對(duì)精度是指實(shí)際的各個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn)偏離理想特性的誤差 。 相對(duì)精度 177。 CLK：時(shí)鐘信號(hào)輸入端。 DGND：數(shù)字信號(hào)地。 /WR：寫信號(hào)輸入端，低電平有效。因此該信號(hào)可作為轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)查詢信號(hào)，也可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)，以通知 CPU取走轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。 電路結(jié)構(gòu)： 應(yīng)用舉例 （組成微機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。此時(shí)系統(tǒng)便完成了一次數(shù)據(jù)采集。 當(dāng)需要采集數(shù)據(jù)時(shí)，微處理器首先選中 ADC0804，并執(zhí)行一條寫指令操作，此時(shí)ADC0804的 CS和 WR同時(shí)被置為低電平，啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換，此后，微處理器可以去做其它工作。 ① 功能參數(shù)：分辨率為 8位；線性誤差為 177。 /INTR：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出端，低電平有效。 /RD：讀信號(hào)輸入端，低電平有效。 D0～ D7：數(shù)據(jù)輸出端，有三態(tài)功能，能與微機(jī)總線相接。 (1) ADC 0804的電路結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 ② ADC0804各引腳功能說明： UIN+、 UIN：模擬信號(hào)輸入端。 轉(zhuǎn)換時(shí)間是指從接到轉(zhuǎn)換控制信號(hào)開始 ， 到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出信號(hào)所經(jīng)過的這段時(shí)間 。 例如 ， 輸入模擬電壓的變化范圍為 0～ 5V， 輸出 8位二進(jìn)制數(shù)可以分辨的最小模擬電壓為5V 2－ 8＝ 20mV；而輸出 12位二進(jìn)制數(shù)可以分辨的最小模擬電壓為 5V 2－ 12≈。 然后 ， 再按同樣的方式將次高位置成 1， 并且經(jīng)過比較以后確定這個(gè) 1是否應(yīng)該保留 。 輸出數(shù)字量 輸入模擬電壓u ou i順序脈沖發(fā)生器逐次逼近寄存器D / A轉(zhuǎn)換器電壓比較器基本原理：轉(zhuǎn)換開始前先將所有寄存器清零 。 S接通時(shí) ， ui(t)對(duì) C充電 ， 為采樣過程； S斷開時(shí) ， C上的電壓保持不變 ， 為保持過程 。 ③直通方式：輸入數(shù)字量不進(jìn)行緩沖，直接作用在 D/A轉(zhuǎn)換器上。 倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò) D/A轉(zhuǎn)換器 )2222(2)214181161(001122334321033221100????????????????ddddRVRVdddddIdIdIdIiR E FR E F)2222(2 001122334o ????????????? ddddRRViRiRu FR E FFFF2. D/A轉(zhuǎn)換器的類型和參數(shù) (1) D/A轉(zhuǎn)換器的類型 (參見教材 P267） (2) 主要參數(shù) (參見教材 P267268） 3. 典型芯片 (1) 引腳功能 (2) 電路結(jié)構(gòu)與工作方式 組成 :兩個(gè) 8位數(shù)據(jù)緩沖器， 8位D/A轉(zhuǎn)換， 3個(gè)控制邏輯門，反饋電阻 Rf。 2I39。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器在數(shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用：脈沖整形、定時(shí)和延遲等 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路時(shí)序圖 集成 D/A轉(zhuǎn)換器 數(shù) /模轉(zhuǎn)換器 (D/A):把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的器件 . 模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器 (A/D):把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的器件 . 1. D/A轉(zhuǎn)換的基本原理 (1) 轉(zhuǎn)換原理 ① D/A轉(zhuǎn)換的基本思想 : 把數(shù)字量的每一位代碼按其權(quán)的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量 ,并把代表各數(shù)字量的模擬量相加 ,便可得到與數(shù)字量對(duì)應(yīng)的模擬量 . ② 主要組成部分 : 數(shù)字寄存器 ,模擬電子開關(guān) ,解碼網(wǎng)絡(luò) ,求和電路 ,基準(zhǔn)電壓源 . (2) 轉(zhuǎn)換特性 轉(zhuǎn)換特性 :D/A轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)字量和模擬量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 . D:數(shù)字量 。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路時(shí)序圖 (3) 用 5G555構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 穩(wěn)態(tài) 當(dāng)從 VI輸入一個(gè)觸發(fā)脈沖時(shí)， VI從 1到 o的跳變，使 V/TR＜ 1/3Vcc，此時(shí) VTH仍為低 (＜ 2/3Vcc)t故輸出 Vo由 0變?yōu)?1，電路進(jìn)入暫穩(wěn)戀： Vo＝ 1， T管截止，電源經(jīng) R向 c充電。開始時(shí) Vc很小，即 VTH＜ 2/3Vcc。 波形變換 施密特觸發(fā)器電路 施密特觸發(fā)器傳輸特性 脈沖整形 經(jīng)傳輸后的矩形脈沖往往由于干擾及傳輸線路的分布電容等因素而 使信號(hào)發(fā)生畸變，出現(xiàn)前、后沿變壞或信號(hào)電平波形上疊加脈動(dòng)干擾波等現(xiàn)象。傳輸特性 abcd. 施密特觸發(fā)器電路 電路工作原理： 當(dāng) VI從高于 2/3Vcc開始逐漸下降時(shí)，若 VI處于 1/3Vcc＜ VI＜ 2/3Vcc 時(shí) ， VTH＜ 2/3Vcc ， V/TR＞ 1/3Vcc ， 電路輸出保持低電平不變，當(dāng) VI下降到 VI ≤1/3Vcc，則 VTH＝V/TR≤1/3Vcc，電路輸出為高電平，可見電路的負(fù)向閾值電壓 1/3Vcc。 (2) 用 5G555構(gòu)成施密特觸發(fā)器 特殊的雙穩(wěn)態(tài)時(shí)序電路。 (2) 電路功能 5G555的功能表如下表所示： 輸入 比較器輸出 輸出 VTH V/TR /RD R（ C1） S（ C2） OUT 放電三極管 T d d 0 d d 0 導(dǎo)通 VR1 VR2 1 1 0 1 截止 VR1 VR2 1 1 1 不變 不變 VR1 VR2 1 0 1 0 導(dǎo)通 當(dāng) CO不接控制電壓時(shí)， 5G555的功能表如下表 輸入 比較器輸出 輸出 VTH V/TR /RD R（ C1） S（ C2） OUT 放電三極管 T d d 0 d d 0 導(dǎo)通 2/3VCC 1/3VCC 1 1 0 1 截止 2/3VCC 1/3VCC 1 1 1 不變 不變 2/3VCC 1/3VCC 1 0 1 0 導(dǎo)通 5G555的應(yīng)用 (1) 用 5G555構(gòu)成多諧振蕩器 多諧振蕩器（矩形波發(fā)生器）：兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)，電路一旦起振既在兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)之間交替變化，輸出矩形波。 當(dāng) V/TR ＜ VR2 ， S為 0； 當(dāng) V/TR ＞ VR2 ， S為 1。 當(dāng) v+＞ v，輸出高電平 1信號(hào)； 當(dāng) v+＜ v，輸出低電平 0信號(hào)。 ① 電阻分壓器 由 3個(gè)阻值均為 5k歐的電阻串聯(lián)構(gòu)成分壓器，為電壓比較器 cl和 c2提供參考電壓。與 CP無關(guān) 9：當(dāng) Sg1= Sg2= 1 時(shí)， 輸出 1001 狀態(tài) ： 當(dāng) R0 R02及 Sg Sg2有低電平時(shí) ，且當(dāng)有 CP下降沿 時(shí)，即可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù) （二）、功能 四、異步計(jì)數(shù)器 CT74290 在外部將 QA和 CPB連接 構(gòu)成 8421BCD碼計(jì)數(shù) CPA入 QD ? QA出 在外部將 QD和 CPA連接 構(gòu)成 5421BCD碼計(jì)數(shù) CPB入 QA QD QC QB出 例 1：采用 CT74290 設(shè)計(jì) M=6計(jì)數(shù)器 方法一：利用 R端 M=6 態(tài)序表 N QAQBQCQD 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 0 1 0 0 3 1 1 0 0 4 0 0 1 0 5 1 0 1 0 6 0 1 1 0 0110 0 0 0 0 例 2：采用 CT74290 設(shè)計(jì) M=7計(jì)數(shù)器 M=7 態(tài)序表 N QAQBQC QD 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 0 1 0 0 3 1 1 0 0 4 0 0 1 0 5 1 0 1 0 6 0 1 1 0 7 1 0 0 1 方法二：利用 S 端 1 0 0 1 0110例 3：用 CT74290 設(shè)計(jì) M=10計(jì)數(shù)器 M=10 態(tài)序表 N QAQDQC QB 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 1 0 0 0 6 1 0 0 1 7 1 0 1 0 8 1 0