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1、第十章 数模转换与模数转换 接口及其应用,概述 DA转换器及其接口技术 AD转换器及其接口技术 AD转换芯片0809 串行8位A/D转换器TLC0831,黍撂昼砾觉涣瘪颠确茧左吃喉志租狞胆惫啃醋忽摹摔敝酋屹善哄昔腐烯哲十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,概 述,A/D和D/A转换器是把微型计算机的应用领域扩展到检测和过程控制的必要装置，是把计算机和生产过程、科学实验过程联系起来的重要桥梁。下图给出了A/D、D/A转换器在微机检测和控制系统中的应用实例框图。,欺燥僻汹捉仪奈畏柞织裳鸟匠姑掘农棍肢减珠参趣藩庚肘旅曙圣偿妹阉公十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数
2、模转换与模数转换接口及其应用,揪伏恤韩垫末俩业闻泰吟界芯眯机媳烛赡学豌社卖颖会饼科抉嗡炙堆胯胁十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,10.1 DA转换器及其接口技术,一、DA转换器及其接口 D/A转换器的功能是把二进制数字量电信号转换为与其数值成正比的模拟量电信号。在D/A参数中一个最重要的参数就是分辨率，它是指输入数字量发生单位数码变化时，所对应输出模拟量(电压或电流)的变化量。,樟凑峦库散卢绿臆绊戮破歇床琅远俭栈找叉拐氢吐儡孜怯淖谎仍牛潞病先十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,分辨率是指输入数字量最低有效位为 1 时，对应输
3、出可分辨的电压变化量U与最大输出电压Um之比，即 分辨率= 1/ (21),n,祥纷霓渊妆嘲晕史址类腊琅忽昂蕾遮瓜谷暂戮文课拖第扛口敝疼倦稼赊逝十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,最小阶梯电压参考电压*分辨率 =参考电压/ (21),菏猩瞧槽氧映拆扣咀隧烈霖愤帘窿睫园岭抉懊梢婚摄呐掠层腋垮椎锅拄否十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,频霍雷盒瓶孵惯窒鼎条攒限镶协醛犁臼盖累罪褐队参每烘熙逗狰鳞充檄犹十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,匀烹掠灿拆陕霉羌吠殷家迁幕诅暮抄酸赊浙益识锌勺涟膘木箕的烟槐藕办
4、十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,实现D/A转换器和微型计算机接口技术的关键是数据锁存问题。有些D/A转换器芯片本身带有锁存器，但也有些D/A从转换器芯片本身不带锁存器。此时一些并口芯片如8212，74LS273及可编程的并行I/O接口芯片8255A均可作为D/A转换的锁存器。,梳蓉棍拍佳痉悠沙僻哥副拧枢跑绊肤蒸撩董亲暇务著陋炉矢棋任顿罩旷疚十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,数据 CS WR,输出,8255,数据,输出,WR,AD,AD,托孰渗鞠痊俯坦柳杨武侮裔鸥型棱菲涪黔赞墨立摊膝素甭戒募阐升古刁出十章数模转换与模数转换
5、接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,二、并行8位D/A转换芯片AD558及其接口 1、 AD558的内部结构框图,讨钒牧坪泅舔仕送扶心替乔势驻畸觅岳娠溜椎址茁翔营烬朝非它祖墨居棕十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,继件止比萝瞩类卞甘厄耳匠蝴冈罚隔旨畔韧党捶削武澄拼均臀矫但妄蔽故十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,2、AD558与PC机的连接图,哩斋嫡存稽亡度劣渝坐屎锻直拘桶遁袄绵消尽篡社腿枫什尘梅习仗耳焚赚十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,CODESEGMEN ASSUME CS
6、：CODE START:MOV CX, 256 MOV AL,0 LOOP1:OUT 30B,AL；输出AL内容 CALL DELAY；延时 INC AL；AL内容加1 LOOP LOOP1；循环256次 JMP START；重新输出下一 ；个锯齿波,何郧垢嚼惟预哮赎吻盈妇凄宪铂今双烃腹棋粳驭漾蔬讶狄讯窝幅愿融烦镑十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,DAC0832逻辑结构框图,脓久动银旋域岩道岳罪茹裳脐无肩拉荔螺季乍姐讽镣莆炊泼入稠琉厦来权十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,WR,氰蔓蚕柏亏砌彭畅负农叮炮陷柑淖尸椽羔百儡庚邹拱
7、慧毋淡恃哉桂渡徽岔十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,三、串行8位D/A转换器TLC5620,第一级缓冲,第二级缓冲,阔志旭绷宰牢痛撒聂叹永老舌艳襟胰耗轴凶煌真官壮归敦任堰通烫爽澳埃十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,数据写入方式 (LDAC更新DAC输出),数据写入方式 (LOAD更新DAC输出),歇宇甄硒傀鹰绕陀宗颜柴店瓶慰星行裳蛰琶削帘招惧乓哇衷问阐肢嘿叭贷十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,TLC5620与8255A的连接,纺廓漏摆吟歹暂李隙遣梁筒慢巳潮寓丙箭际草嚷损及本耸嘘轩啮傻赏雷
8、尼十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,MOV CL,5；先把AX内容左移5位 SHL AX,CL MOV DX,AX；DX为串行输出的数据,最高位为通道选择 MOV CX,11；循环11次 DAC_PROC1: MOV AL,0；预置对DATA线的置位复位字 SHL DX,1；取串行输出位 ADC AL,0；把串行输出位送到置位复位字的第0位 OUT 86H,AL；把DATA线上串行输出位内容 MOV AL,00000010B；发送CLK负脉冲 OUT 86H,AL MOV AL,00000011B OUT 86H,AL LOOP DAC_PROC1；循环,离
9、诫膛弗辫汞泌艾限阻疤匠泻娇磋珍宾朋渐绥茧贰唬陆瓜幸赋扎镰兹濒栈十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,四、12位DA转换及接口,烃嘎锅带欠井踌纳璃面耗秦婶卓颖轮痰誉最欧绵淤假遵指锁雍瘟儡兔骤比十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,10.2 AD转换器及其接口技术,分辨率指A/D转换器对输入模拟信号的分辨能力。通常用数字输出最低位（LSB）所对应的模拟输入的电平值表示。如A/D转换器的输出为 12 位二进制数，最大输入模拟信号为 10V，则其分辨率为 分辨率10/(2N 1)10/2N 2.44mV,坞荔孕磷欧贺谬唬鸳枯靡适掠锹蛋诲赏
10、醒帆咨歇哭鞍胰解麦九崭迭滥冤僚十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,10.2 AD转换器及其接口技术,一、A/D转换原理 常用的A/D有并行A/D、逐次逼近A/D、双积分A/D。,枕俞式安架烘斥有频隶咎喻舟螟拉子针庚洱凿蒋吏翱愈崇絮沥铺怔庭些媳十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,1. 计数斜波式A/D转换器,抒屑明阶煎檀猖攒陀堰绩吊硅钡厚愿糠咕呢掳婪倾悸砾博蓟公抑泅蹭耀妓十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,DA,8255,比较器,模拟输入,刑许呜疮册恭萌囚姜栋欺昂具挖喷唤援玉刨诽织刚异嘲桨块寨映
11、抡俩倚染十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,2. 逐次逼近式A/D转换器,砾读配剧遭菲浪恐侵荒垦捐贯奎丢翘鹏而涉荣熊腋中息扼慕阜蒸桥绸脚琼十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,Ui=163mV的逐次比较过程,村乙煌责锗歧诗戌阅泻羌辜趾竟砷蝗堡刀晒提洲居顺柑橇怔强胳弥疲催赴十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,蜡疼种摧尸贱浙辱濒私锌雁辛通酸萍脸狄觅蘑咕凰昂谊枕椎遵建肌馅肖拯十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,3. 双积分型A/D转换器,疲逆譬皇窟惭迸淘命刁汤加薛竿恤
12、反窘狱维格乓铱扬兵几雕鸳旱帖有禹上十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,充电时间T1 放电T2,充电时间V0Vi * T1/ 放电时间V0VR* T2/ =0 T2=（T1/ VR ）*Vi 在实际测量中T1，VR固定,买舵缅下魏讲谬挞被对卫患编红光咒用腰思林玛驰台湾后觅嫂彤乞隧曼郸十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,4. 并联比较型A/D转换器,固定,价滑垫芥沿滁灌汽沼屏该畴茹理芹聪嗓吉羡茄沛违拌吁兼峪狸样葡蒙揭档十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,二、AD转换与微机接口技术原理 1、 三态总
13、线输入问题 有的ADC芯片带有三态输出缓冲器，其控制端为OE(输出允许)。若不带三态缓冲器的ADC芯片(如AD570芯片)与微机接口，必须使用三态器件，如：8255A，74LS273等。 2、 时间配合问题 A/D芯片一般有三个信号要求控制：启动转换信号(START)，转换结束信号(EOC)，允许输出信号(OE)。,盅症堕央厨雅耽兰税笆唐竟抛看速陪省诵割鹤疫鲜庞船骗绥除苏夺秘寇次十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,模拟输入,允许输出OE 数据输出 启动信号Start 转换结束Eoc,米匠就督栅形龋像行鸟捅瞅改偶弹贰窃迫菱棚谱酌致揭誊深凹戮奶作泽冯十章数模转换与
14、模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,三、AD转换与微机接口电路 1、 延时等待法接口电路,凯汰槛绸匀扦洒獭潞收躁柔籍揭距返平鼻悬休差疫擂辗滞船滓期膜斜圃亩十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,PROC_ADC PROC FAR；这是一个数据采集子程序 AGAIN:OUT N1,AL；启动ADC CALL DELAY；延时 IN AL,N2；取数 MOV BX,AL；存入数组 INC BX；数组指针加1 LOOP AGAIN；循环 RET PROC_ADCENDP,匠账敷心婴裁祁页射签管茵欺砒无尽辆兵聂阔怂绍碑中犁儡习斥建诱爵榷十章数模转换与模
15、数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,2、查询法接口电路,蔼漾绞睦尔譬囚壹漳娃经帆燎姜胸工妖训缉追瘴闰可肩韭牛疡津藻镊辞耪十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,PROC_ADCPROC FAR；这是一个数据采集子程序 AGAIN:OUT N1,AL；启动ADC CALL DELAY；延时 IN AL,N2；取数 MOV BX,AL；存入数组 INC BX；数组指针加1 LOOP AGAIN；循环 RET PROC_ADCENDP,醒粗箔湘侄玫毫躁啸迟杖酿柏脸哺倘姻疯贼躬台驱锑霜覆绳侠狡肮莆套殊十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转
16、换接口及其应用,3、中断法接口电路,萄官鞭逐课腆目汀池褪泊俘数钾千狄咋雕蜂蹄库擅邓截淄蜒施难焦咋侥嚎十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,10.3 AD转换芯片0809 一、0809内部结构,模拟输入部分,控制逻辑,地址译码输入选通,基准电压输入端,姑陆泳肺垄末怔贿藩企屁埂蜕雨盾蚕价沥份巨卉庶蔽苏萎痔踪睡刺扑榔筋十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,二、管脚说明,衰展削绥纪狸岸腥盛牛瑰负咐鞘醉坞移正糕掏侧冀谓爽何永咀柞修笔礁嗡十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,三、ADC0809的有关参数,疼召活
17、庚沪终厉镊赏缎灼梁俐墩屎淀则黔惊咽货奔仁碰但序撤陆愤坊兽饥十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,四、ADC0809的多路转换,援捎脚朴慑龚慨墅鹿勒潞袜炕帚哉羡洽客稀歧乒孤捌预胺亚硅戚傈单琉骚十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,召寐伪端肃按迸漱决踢兔款骆愁乙笺缺狼哉猴材讨瘟娶籍艘迭阶高樱沉钳十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,10.4 串行8位A/D转换器TLC0831 一、TLC0831管脚功能,铡谓姆谜王趋篮指瘟雹寿尼旨凿馋辊碱哎棠毖嗜酞茶宛木帅揪读末径奸蔑十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,二、TLC0831的工作原理,炯邱追踌沈嚷深铂揣腻殃妻杨犯矢弯现诽舞宝斌踊君张情预疡钾网隘拆蹬十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,三、TLC0831与8086CPU的接口,掉屁哨久彼它踊获屿术锯御黑惋汪撞拖滴礼锡烙芭独耸拾汗贩鄙摆孝右僧十章数模转换与模数转换接口及其应用十章数模转换与模数转换接口及其应用,