第九章 DA、AD转换器及其与CPU的接口.ppt

第九章 D/A、A/D转换器 如果有八个输入端，每个输入端由一个开关Si控制，Si=1 表示Si合上，Si=0表示Si断开，则有 3、应用举例 例1 如图所示,用DAC0832产生锯齿波，端口地址为PORT。 例2 同上题,编写连续三角波的程序 9.3.3 ADC0809 一、原理框图 二、应用举例 例1 对模拟通道IN0进行A/D转换，采样一个点。 例2 利用8255A间接与0809接口，接口图如图所示。采用查询方式，编写转换通道IN5的模拟量的程序。 解 由接口图分析可知8255A的A口、B口、C口和控制口的地址分别为90H、91H、92H、93H，程序片段如下： ；8255初始化 MOV AL OUT 93H，AL ；A/D转换 MOV AL，05H；选择通道5 OUT 91H，AL MOV AL，01H；ALE信号有效 OUT 93H，AL MOV AL，00H；启动AD OUT 93H，AL NOP NOP W：IN AL，92H TEST AL JZ W MOV AL；OE=1，打开三态门 OUT 93H，AL IN AL，90H ；从A口读取数据 MOV BL，AL MOV AL；OE=0 OUT 93H，AL * 第九章 D/A、A/D转换器　　 主要内容： 模拟量输入输出通道的组成 D/A转换器的工作原理、连接及编程 A/D转换器的工作原理、连接及编程10101100 工 业 生 产 过 程 传感器 放大 滤波 多路转换 采样保持 A/D 转换 放大 驱动 D/A 转换 输出 接口 微 型 计 算 机 执行机构 输入 接口 物理量 变换 信号 处理 信号 变换 I/O 接口 输入通道 输出通道 9.1 概 述 数/模（D/A）和模/数（A/D）转换技术主要用于计算 机控制和测量仪表中。典型的闭环实时控制系统为： 9.2 D/A转换器芯片及其接口 9.2.1 D/A转换原理与技术指标 一、 D/A转换器的工作原理 数字量是由一位一位的数位组成的，每个数位都代表一定的权。D/A转换时，就是把一个数字量的每一位代码按权的大小转换为相应的模拟量分量，然后用线性叠加原理将各位代码对应的模拟输出量相加,其和就是与数字量成正比的模拟量。 在实现时，通常采用T型网络实现数字量往模拟电流的转换，再利用运算放大器来完成模拟电流到模拟电压的转换。 Rf 模拟开关 电阻网络 VO 数字量 ∑ Vref 权电阻网络： 2R 4R 8R 16R 32R 64R 128R 256R Vref Rf VO S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 R-2R T型电阻网络： D0 D1 Dn-3 Dn-2 Dn-1 UO= – (Dn-1 2n-1+Dn-2 2n-2+…+D121+D020) UREFRf 2n R = – UREF 2n D 二、D/A的主要技术指标 是指最小输出电压（ 对应的输入二进制数为1 ）与最大 输出电压(对应的输入二进制数的所有位全为1)之比。 例如十位数模转换器的分辨率为： 分辨率=1/（2n-1） 实际输出值与理论值之间的最大偏差。 从数字输入到模拟量稳定输出的时间称为转换速度。 1 210-1 ≈0.001 分辨率: 转换精度： 转换速度： 可用输入数字量的位数来表示，如8位、10位等。 1.DAC0832的内部结构： 9.2.2 DAC0832转换器芯片 D0 2、工作方式 单缓冲方式： 使输入锁存器或DAC寄存器二者之一处于直通，另一个处于受控的锁存方式，即芯片只占用一个端口地址 一般将WR2和XFER接地，使DAC寄存器处于直通，ILE接+5 V，WR1接CPU的IOW，CS接I/O地址译码器的输出 在这种方式下，数据只要一写入DAC芯片，就立即进行D/A转换 应用系统中只有一路D/A转换，或虽然是多路转换但不要求同步输出 CPU只需一次写入即开始转换 写入数据的程序为： MOV DX，PORT MOV AL，DATA OUT DX，AL 双缓冲方式： 对输入寄存器和DAC寄存器均需控制； 当输入寄存器控制信号有效时，数据写