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[工學]第11章模擬接口技術(更新版)

2025-02-27 11:39上一頁面

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【正文】 加地址譯碼給出片選信號即可。 1. D/A轉換器與微處理器接口要考慮的問題 ( 1)數(shù)據(jù)鎖存問題。 CPU分兩次寫指令對 DAC0832進行寫操作,第一次寫指令將數(shù)字量鎖存到第一級輸入鎖存器,第二次寫指令將第一級輸入鎖存器輸出數(shù)字量鎖存到 DAC寄存器,只有將數(shù)字量鎖存到 DAC寄存器,才真正啟動新一輪 D/A轉換模擬量輸出。 有 3種工作方式,通過改變 WR WRXFER、 CS的接入方式,可以使 DAC0832進入 3種工作方式之一 。 Iout2: DAC輸出電流 2,它是邏輯電平為 0的各位輸出電流之和。 WR1:寫信號 1,輸入寄存器的“寫”選通信號,低電平有效。 ( 3)功耗低,約為 200mW。 10 mV。 D/A轉換器的主要技術指標 2. 精度 精度 (即誤差 )表明 D/A轉換的準確程度,它可分為絕對精度和相對精度。 這種電路只用 R和 2R兩種電阻來接成倒 T型電阻網(wǎng)絡。 4)運算放大器。如 4位二進制數(shù)碼是 1010,則開關 S0接“地”, S1接基準電壓源, S2接“地”, S3接基準電壓源。各種 D/A轉換器都可用圖 112所示的結構框圖來概括,其中 電阻解碼網(wǎng)絡 是其核心部件,是任何一種 D/A轉換器都必須具備的組成部分 。 了解和掌握數(shù)字與模擬接口的相關概念及其設計方法具有十分重要的意義。計算機是處理數(shù)字量信息的設備,要處理模擬量信息就必須有一個模擬接口,通過這個模擬接口,將模擬量信息轉換成數(shù)字量信息,以供計算機運算和處理;然后,再把計算機處理過的數(shù)字量信息轉換為模擬量信息,以實現(xiàn)對被控制量的控制。 圖 11 1 計算機自動控制系統(tǒng) D/A (數(shù)模 )轉換器 D/A轉換器的工作原理 D/A轉換器一般由 基準電壓源、電阻解碼網(wǎng)絡、運算放大器和數(shù)據(jù)緩沖寄存器 等部件組成。也就是說,開關的狀態(tài)由相應二進制數(shù)碼來控制。由于電阻值和每一位的“權”相對應,所以稱為權電阻網(wǎng)絡。 可見,輸出模擬量與輸人數(shù)字量成正比。如果輸入為 n位,則最低有效位對應的模擬電壓值是滿量程電壓的 1/2n。如滿量程值 VFS為 10 v時,則最大誤差為K=177。 ( 2)電流穩(wěn)定時間為 1μs。 CS:片選信號,它與 ILE結合起來用于控制是否起作用。 Iout1: DAC輸出電流 1,它是邏輯電平為 1的各位輸出電流之和。當和有效時, 8位 DAC寄存器的為高電平,輸入寄存器中的數(shù)據(jù)送到 DAC寄存器并輸出;當 =0時,則將這個數(shù)據(jù)鎖存在 DAC寄存器中,并開始轉換。 圖 11 7 DAC0832單緩沖接口電路 圖 118 DAC0832的電壓輸出電路 ( 3)雙緩沖方式。由于芯片內(nèi)部有反饋電阻 Rf,所以運算放大器外部不必再接另外的反饋電阻。 DAC 0832是作為微處理器的一個端口。 三角波:送出數(shù)字量 0??梢姡?A/D轉換器由電壓比較器、 D/A轉換器、逐次逼近寄存器、置數(shù)選擇邏輯電路、時鐘等組成。若 Vi≥Vd。例如 12位的 A/D轉換器能夠分辨出滿刻度電壓的 1/212(% )。 5.轉換時間 轉換時間是 A/D轉換器完成一次轉換所需要的時間,即從啟動信號開始到轉換結束并得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出量所需要的時間,通常為微秒級。 ( 2) D0( 2)~ D7( 2): 8位數(shù)字量輸出端。連微機控制信號,當接到微機有效信號時, 0809打開三態(tài)門,將轉換的數(shù)據(jù)結果送給微機的數(shù)據(jù)總線,完成輸出。由于是 CMOS芯片,允許的電壓范圍較寬,可以是 +5~ +15V。 (2)在啟動脈沖 START的作用下, A/D轉換開始。延遲結束, A/D轉換也完成,然后讀取數(shù)據(jù)。中斷響應法的特點是在A/D轉換期間, CPU不需要花費等待時間,在 A/D轄換完成后,CPU能立即得到通知,接口硬件也不復雜,但編程相對要復雜些。使用時也要注意有效的極性。設地址譯碼器的輸出的端口地址為 84H~87H,與經(jīng)過或非門2控制 ADC 0809的啟動信號 START和通道地址鎖存允許信號 ALE。 圖 1116 ADC0809通過 8255與 CPU鏈接圖 程序清單如下: Z8279 EQU 239H D8279 EQU 238H D0809 EQU 208H LEDMOD EQU 00 ;左邊輸入, 8位顯示外部譯碼 8位 LEDFEQ EQU 38H ;掃描頻率 CODE SEGMENT ASSUME CS: CODE, DS: code START: PUSH CS POP DS CALL DELAY MOV DX, Z8279 MOV AL,LEDMOD OUT DX, AL MOV AL,LEDFEQ OUT DX,AL MOV CX, 06H XZ: MOV DX, D8279 MOV AL, 00H OUT DX,AL LOOP XZ MOV DX, D8279 MOV AL, 5EH OUT DX,AL MOV DX,D8279 MOV AL, 77H OUT DX, AL ;以上為寫 (AD) NOP BG: MOV DX, D0809 MOV AL, 0 OUT DX, AL CALL DELAY IN AL, DX MOV CL, 04H ROR AL,CL AND AL, 0FH PUSH AX MOV DX, Z8279 MOV AL, 83H OUT DX, AL POP AX LEA BX, LED XLAT MOV DX, D8279 ;將 AL中內(nèi)容寫到數(shù)碼管上 OUT DX,AL CALL DELAY JMP BG DELAY: PROC NEAR PUSH CX MOV CX, 0F00H LOOP $ POP CX RET DELAY ENDP LED DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H,6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH, 77H, 7CH, 39H DB 5EH, 79H, 71H CODE ENDS END START 再見?。?!
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