第二章微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)-資料下載頁(yè)
2025-10-02 12:34本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】第二章微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)。MCS-51和D/A轉(zhuǎn)換器的接口。數(shù)據(jù)的采樣及保持。常用輸出驅(qū)動(dòng)電路。器；完成微機(jī)輸出數(shù)字信號(hào)到外設(shè)所需信號(hào)轉(zhuǎn)換。能把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的電子器件；A/D轉(zhuǎn)換器。擬量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量。經(jīng)常要用到A/D和D/A轉(zhuǎn)換器。它們的功能及在實(shí)。時(shí)控制系統(tǒng)中的地位，如圖2-1所示。圖2-1單片機(jī)和被控實(shí)體間的接口示意。D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)。典型的D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832. 中，主要使用并行D/A轉(zhuǎn)換器。的原理可以歸納為“按權(quán)展開(kāi)，然后相。因此，D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)部必須要有一個(gè)。解碼網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)按權(quán)值分別進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換。解碼網(wǎng)絡(luò)通常有兩種：二進(jìn)制加權(quán)電阻網(wǎng)。絡(luò)和T型電阻網(wǎng)絡(luò)。為了說(shuō)明T型電阻網(wǎng)絡(luò)的工作原理，現(xiàn)以四位D/A. 腳，雙列直插式封裝。其引腳排列如圖2-4所。增益溫度系數(shù)0．0002％FS/℃。為了取得電壓輸出，需在電流輸出端接。運(yùn)算放大器，Rf為運(yùn)算放大器的反饋電。圖2-5運(yùn)算放大器接法返回本節(jié)。在需要單極性輸出的情況下，可以采用圖2-6所示接線。器OA１的單向輸出轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向輸出。
【正文】 R E F I NA 0CS1 2 / 8 S T S高位2 4 2 7中位2 0 2 3低位1 6 1 9~~~D G N D 1 5 V+ 1 5 V+ 5 V+ 1 5 V 1 5 V1 0 0 K1 0 01 0 0 K1 0 0Ω Ω A D 5 7 4第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 例 在圖 223中 ， 試編寫(xiě)程序 ， 使 AD 574進(jìn)行12位 A/D轉(zhuǎn)換 ， 并把轉(zhuǎn)換后的 12位數(shù)字量存入內(nèi)部 20H和 21H單元 。 設(shè) 20H單元存放高 8位 ， 21H單元存放低 4位 。 解：程序清單如下： ORG 0000H MOV R0， 20H ；數(shù)據(jù)區(qū)首址 MOV DPTR， 0FF7CH MOVX @DPTR， A ；啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) LOOP： JB ， LOOP ；轉(zhuǎn)換是否結(jié)束 ， 未結(jié)束 ， 等待 MOV DPTR， 0FF7DH MOVX A， @DPTR ；讀高 8位數(shù)據(jù) MOV @R0， A ；存高 8位數(shù)據(jù) INC DPTR INC DPTR MOVX A， @DPTR ；讀低 4位數(shù)據(jù) ANL A， 0FH ；屏蔽高 4位隨機(jī)數(shù) INC R0 MOV @R0， A ；存低 4位數(shù)據(jù) END 返回本節(jié) 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 數(shù)據(jù)的采樣及保持 多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 數(shù)據(jù)采樣定理 采樣 /保持器 返回本章首頁(yè) 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 1. CD4051 CD4051是單邊 8通道多路調(diào)制器 /多路解調(diào)器。其引腳結(jié)構(gòu)如圖 225所示。 圖 225中， C、 B、 A為二進(jìn)制控制輸入端，改變C、 B、 A的數(shù)值，可以譯出 8種狀態(tài)，并選中其中之一，使輸入輸出接通。當(dāng) INH=1時(shí)，通道斷開(kāi)；當(dāng) INH=0時(shí)，通道接通。改變圖中 IN/OUT0~7及 OUT/IN的傳遞方向，則可用作多路開(kāi)關(guān)或反多路開(kāi)關(guān)。其真值表如表 23所示。 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 圖 225 CD4051引腳圖 表 23 CD4051真值表 IN / O U T19876543210111413121516{{IN / O U T{IN / O U T12304567OUT /ININHVssVccV DDABC第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 2. 多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的擴(kuò)展 當(dāng)采樣的通道比較多，可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的多路開(kāi)關(guān)并聯(lián)起來(lái)，組成 8 2或 16 2的多路開(kāi)關(guān)。下面以 CD4051為例說(shuō)明多路開(kāi)關(guān)的擴(kuò)展方法。兩個(gè) 8路開(kāi)關(guān)擴(kuò)展成 16路的多路開(kāi)關(guān)的方法，如圖 226所示。 返回本節(jié) 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) O U T O U TC CAB BAD 0D 1D 2D 3C D 4 0 5 1 C D 4 0 5 1I N H I N HS 1S 8S 1S 8ININININ{{模擬輸入（1 8 ）模擬輸入（9 1 6）~~模擬輸出.....圖 226 用 CD4051多路開(kāi)關(guān)組成的 16路模擬開(kāi)關(guān)接線圖 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 離散系統(tǒng)的采樣形式有周期采樣、多階采樣和隨機(jī)采樣。周期采樣應(yīng)用最為廣泛。所謂周期采樣就是以相同的時(shí)間間隔進(jìn)行采樣。圖 227給出了采樣前后波形的變化。 X*（ t）圖 227 采樣前后波形的變化 數(shù)據(jù)采樣定理 返回本節(jié) X (t)X (t)*S T (t)ttt000 2T1T 3T 4T 5T 6T2T 1T3T4T5T第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 采樣 /保持器的作用是：在采樣時(shí) ， 其輸出能夠跟隨輸入變化；而在保持狀態(tài)時(shí) ， 能使輸出值不變 。 其輸入輸出特性如圖 228所示 。 圖 228 采樣 /保持器的輸入輸出特性 采樣 /保持器 采樣保持V inV o u tS / HV in V o u t工作方式第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 1. 采樣 /保持器的工作原理 最簡(jiǎn)單的采樣 /保持器是由開(kāi)關(guān)和電容組成 ， 如圖 229所示 。 圖 229 最簡(jiǎn)單的采樣 /保持器 RKVxCV o u t.第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 2. 常用的采樣 /保持器 隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展 ， 已生產(chǎn)出各種各樣的采樣 /保持器 。 如用于一般目的有 AD58 AD58 LF198/398等；用于高速的有 THS0025 、 THS0060 、THC00 THC1500等；用于高分辨率的有 SHA114 ADC1130等 。 返回本節(jié) 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 常用輸出驅(qū)動(dòng)電路 白熾燈驅(qū)動(dòng)接口 光電隔離器 返回本章首頁(yè) 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 白熾燈驅(qū)動(dòng)接口 圖 230是用 CJ0451驅(qū)動(dòng)器對(duì)白熾燈驅(qū)動(dòng)的典型應(yīng)用電路 。 驅(qū)動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)電流為 300~500mA。 當(dāng)單片機(jī)的 ， CJ0451驅(qū)動(dòng)器的輸出晶體管導(dǎo)通 ， 燈泡上有電流流過(guò)而點(diǎn)亮 。 圖 230 CJ0451驅(qū)動(dòng)燈泡的應(yīng)用 返回本節(jié) P 8 0 3 1開(kāi) 關(guān)124 3781K Ω 1K Ω Ω 3 0 0R+ 5 V+ 1 2 VC J 0 4 5 1..第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 光電隔離器 圖 231中二極管用于保護(hù)驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器由 0變?yōu)?1時(shí)，繼電器由接通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，由于繼電器線圈是感性負(fù)載，會(huì)產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，二極管提供的泄流回路能保護(hù)隔離器。 繼電器隔離適用于控制對(duì)響應(yīng)速度要求不高的啟停設(shè)備 。 對(duì)啟停時(shí)間很短的開(kāi)關(guān)量輸出控制系統(tǒng) ，應(yīng)采用光電耦合器 。 光電耦合器所需的驅(qū)動(dòng)電流小 ， 在硬件設(shè)計(jì)時(shí) ， 只需要一般的三態(tài)門(mén)即可 。圖 232為快速驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載的光電隔離電路 。 第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 圖 231 開(kāi)關(guān)量輸出隔離電路 8 0 3 13 3 3 9~2827262516amp。CP7 4 L S2 7 3SN7 5 4 5 2V 7 V 0J 7J 0J 1J 2. ......+ 5 V第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) 圖 232 光電耦合控制直流電機(jī) 返回本節(jié) 8 0 3 17 4 L S2 7 3+ 5 VDC+ MR 1R 2R 3S C RM C S 6 2 0 078. .. .第二章 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù) THANK YOU VERY MUCH ！ 本章到此結(jié)束， 謝謝您的光臨！ 結(jié)束放映 返回本章首頁(yè)
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