第8章輸入輸出接口-資料下載頁
2024-10-24 15:01本頁面
【導(dǎo)讀】基本輸入輸出接口的特點(diǎn)。兩種可編程數(shù)字接口芯片的應(yīng)用。工業(yè)閉環(huán)控制系統(tǒng)概述。模擬量輸入輸出接口芯片的功能及應(yīng)用。接口電路的分類及特點(diǎn)；命令寄存器——存放控制命令，用來設(shè)定。狀態(tài)寄存器——保存外設(shè)當(dāng)前狀態(tài)，以供。要求對數(shù)據(jù)具有控制能力。含8個(gè)三態(tài)門的集成電路芯片。利用三態(tài)門作為輸入接口。據(jù)，輸出低電平時(shí)則不能寫入。通常由D觸發(fā)器構(gòu)成；根據(jù)開關(guān)狀態(tài)在7段數(shù)碼管上顯示數(shù)字或。芯片的引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。工作方式及工作時(shí)序。16位硬件減法計(jì)數(shù)器。含三個(gè)獨(dú)立定時(shí)/計(jì)數(shù)器。最大計(jì)數(shù)初值為0. 裝入初值后輸出端變高電平，軟件啟動(dòng)，不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。用于確定各計(jì)數(shù)器的工作方式
【正文】 天平稱重量時(shí)的嘗試法，逐步用砝碼的累積重量去逼近被稱物 93 3. 主要技術(shù)指標(biāo) ? 轉(zhuǎn)換精度 量化誤差 非線性誤差 其它誤差 ? 總誤差 =各誤差的均方根 影響精度的誤差 94 量化間隔 ? 一個(gè)最低有效位對應(yīng)的模擬量，即 △ =Vmax /（ 2n1） ? 例：某 8位 ADC的滿量程電壓為 5V，則其分辨率為： 5V/255= 95 量化誤差 ? 絕對量化誤差 =1/2 △ ? 相對量化誤差 =（ 1/2） х 1LSB х 100% 96 量化誤差 ? 例： 設(shè)滿量程電壓 =10V， A/D變換器位數(shù) =10位，則： 絕對量化誤差 ≈ 10/211 = 相對量化誤差 ≈ 1/211 *100% = % 97 轉(zhuǎn)換時(shí)間 ? 實(shí)現(xiàn)一次轉(zhuǎn)換需要的時(shí)間 ? 精度越高（字長越長），轉(zhuǎn)換速度越慢。 98 輸入動(dòng)態(tài)范圍 ? 允許轉(zhuǎn)換的電壓的范圍 如 0～ 5V、 0～ 10V等。 99 4. ADC0809 ? 8通道（ 8路）輸入 ? 8位字長 ? 逐位逼近型 ? 轉(zhuǎn)換時(shí)間 100μs ? 內(nèi)置三態(tài)輸出緩沖器 100 主要引腳功能 ? 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 ? ALE：通道地址鎖存 ? START：啟動(dòng)轉(zhuǎn)換 ? EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)輸出 ? OE：輸出允許（打開輸出三態(tài)門） ? CLK：時(shí)鐘輸入（ 10KHz～ ） 101 START EOC CLK OE D7 D0 VREF(+) VREF() ADDC ADDB ADDA ALE IN0 IN7 比較器 8路模擬開關(guān) 逐位逼近寄存器 SAR 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 內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 102 工作時(shí)序 啟動(dòng)地址鎖存ADDAADDCALE/STARTEOCOED 0 D 7轉(zhuǎn)換時(shí)間103 ADC0809工作過程 ? 送通道地址，以選擇要轉(zhuǎn)換的模擬輸入； ? 鎖存通道地址到內(nèi)部地址鎖存器； ? 啟動(dòng) A/D變換； ? 判斷轉(zhuǎn)換是否結(jié)束； ? 讀轉(zhuǎn)換結(jié)果 104 ADC0809的應(yīng)用 ? 芯片與系統(tǒng)的連接 ? 編寫相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集程序 105 芯片與系統(tǒng)的連接 模擬輸入端 Ini ： 單路輸入時(shí) ADDC ADDB ADDA IN4 ADC0809 輸入 多路輸入時(shí) ADDC ADDB ADDA IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 ADC0809 輸入 0 輸入 1 輸入 2 輸入 3 輸入 4 CPU指定 通道號 +5V 106 通道地址線的連接 ? 多路輸入時(shí)，地址線不能接死，要通過一個(gè)接口芯片與數(shù)據(jù)總線連接。 ? 接口芯片可以選用： 簡單接口芯片 74LS273， 74LS373等 （ 占用一個(gè) I/O地址 ） 可編程并行接口 8255（ 占用四個(gè) I/O地址 ） 107 通道地址線的連接 ADDC ADDB ADDA IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 ADC0809 輸 入 DB 74LS273 Q2 Q1 Q0 CP 來自 I/O譯碼 D0D7 ADDC ADDB ADDA IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 ADC0809 DB 8255 PB2 PB1 PB0 CS 來自 I/O譯碼 D0D7 A1 A0 A1 A0 108 數(shù)據(jù)輸出線的連接 ? 可直接連到 DB上，或通過另外一個(gè)輸入接口與 DB相連； ? 兩種方法均需占用一個(gè) I/O地址 D0D7 ADC0809 DB OE 來自 I/O譯碼 D0D7 ADC0809 DB OE 來自 I/O譯碼 直接連 DB 通過輸入接口連 DB 74LS244 +5V DI DO E1 E2 109 ALE和 START端的連接 ? 獨(dú)立連接： 用兩個(gè)信號分別進(jìn)行控制，需占用兩個(gè) I/O端口 或兩個(gè) I/O線； ? 統(tǒng)一連接： 用一個(gè)脈沖信號的上升沿進(jìn)行地址鎖存，下降沿 實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，只需占用一個(gè) I/O端口或一個(gè) I/O線。 ADC0809 ALE START 獨(dú)立連接 來自 I/O譯碼器 1 來自 I/O譯碼器 2 ADC0809 ALE START 統(tǒng)一連接 來自 I/O譯碼器 110 判斷轉(zhuǎn)換結(jié)束的方法 ? 軟件延時(shí)等待； ? 軟件查詢 EOC狀態(tài)； ? 把 EOC作為中斷申請信號接到中斷控制器的中斷請求輸入端，在中斷服務(wù)程序中讀入轉(zhuǎn)換結(jié)果。 111 軟件查詢方法判斷 EOC狀態(tài) ? 將 EOC信號通過一個(gè)三態(tài)門連接到數(shù)據(jù)總線； ? 三態(tài)門占用一個(gè) I/O端口地址； ? CPU通過不斷讀取該三態(tài)門端口的輸入數(shù)據(jù)，來確定是否轉(zhuǎn)換結(jié)束。 112 ADC0809與系統(tǒng)的連接例 D0 IN0 A15 —— A0 IOR IOW D7 —— D0 D7D0 EOC OE START ALE ADDC ADDB ADDA 譯 碼 器 ADC0809 113 初始化 送通道地址 送 ALE信號 送 START信號 讀 EOC狀態(tài) 送讀允許 OE信號 EOC=1？ 讀轉(zhuǎn)換結(jié)果 采集結(jié)束否？ N Y 結(jié) 束 Y 送下一路通道地址 （ 1） （ 1） N 114 167。 作業(yè)： ? ? ? ? ? ?
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