第六章 模拟量输入输出.ppt

第6章 模拟量输入输出 第六章 模拟量输入输出 6.1 模拟量的输入和输出通道 6.1.1 模拟量输入与输出通道的组成 6.1.2 模拟量输出通道的组成 6.2 D/A(数/模）转换器 6.2.1 D/A转换器的工作原理 6.2.2 D/A转换器的主要技术指标 6.2.3 典型的D/A转换器芯片 6.2.2 D/A转换器与微处理器的接口 第六章 模拟量输入输出 6.3 A/D(模/数）转换器 6.3.1 A/D转换器的工作原理 6.3.2 A/D转换器的主要技术指标 6.3.3 典型的A/D转换器芯片 6.3.4 A/D转换器与微处理器的接口 6.3.5 V/F（电压/频率）转换器 6.4 多路转换器 6.4.1 多路转换器的作用和要求 6.4.2 几种常用的多路开关集成电路芯片 6.4.3 多路开关的主要技术参数 第六章 模拟量输入输出 6.5 采样保护器 6.5.1 采样保持器的工作原理 6.5.2 常用的采样保持器集成芯片 6.5.3 采样保持电路的主要技术参数的含义 6.6 数据采集系统（DAS） 6.6.1 模拟量输入通道的技术要求 6.6.2 PC－ADC模拟量输入模块简介 6.6.3 高集成度的数据采集系统（DAS） 6.7 采样定理 模拟量的输入输出通道 6.1 模拟量输入与输出通道 D/A转换器的作用和主要技术指标 D/A转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量。 主要技术指标 分辨率 稳定时间 输出电平 绝对精度 相对精度 线性误差 温度系数 6.1 模拟量输入与输出通道 典型的D/A转换芯片DAC0832 单电源：+5V~+15V Vref:-10V~+10V 低功耗：20mW； 分辨率：8位 线性误差：0. 2%(FS); NL误差：0.4%(FS) 建立时间：1μs 温度系数：200ppm/℃ 输出方式:电流 VRef×D Rfb ×256 Iout1＝ Iout1＋Iout2＝常数 6.2 D/A(数模）转换器 DAC0832逻辑结构框图 6.2 D/A(数模）转换器 两级缓冲结构 输入 输出 DAC0832的工作方式 直通工作方式：输入寄存器和DAC寄存器都接成直通方式。此时提供给DAC的数据，必须来自锁存端口(LE1=LE2=0)。 单缓冲工作方式：控制输入寄存器和DAC寄存器同时跟随或锁存数据，或只控制这两个寄存器之一，而另一个接成直通方式。此方式适用于只有一路模拟量输出或几路模拟量非同步输出的情形。 双缓冲工作方式：分别控制输入寄存器和DAC寄存器，此方式适用于多路D/A同时输出的情形：使各路数据分别锁存于各输入寄存器，然后同时（相同控制信号）打开各DAC寄存器、实现同步转换。 6.2 D/A(数模）转换器 DAC 1210逻辑结构框图 6.2 D/A(数模）转换器 8位D/A转换器与CPU的典型连接 6.2 D/A(数模）转换器 数据线 控制线 地址线 12位D/A转换器与微处理器的接口 6.2 D/A(数模）转换器 DAC 1210与8位处理器的连接 6.2 D/A(数模）转换器 程序 START: MOV DX,0250H MOV CL,04 SHL BX,CL MOV AL,BH OUT DX,AL INC DX MOV AL,BL OUT DX,AL INC DX OUT DX,AL INT 3 6.2 D/A(数模）转换器 A/D转换器的主要技术指标 分辨率：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。 精度：绝对精度和相对精度 转换时间：由启动转换命令到转换结束信号开始有效的时间间隔 电源灵敏度 量程：所能转换模拟电压的范围，双极性和单极性 输出逻辑电平 工作温度范围 6.2 A/D (模数）转换器 典型的A/D转换芯片ADC0809的引脚 6.2 A/D (模数）转换器 逐次逼近式8位ADC带μP接口 8路Multiplexer，100μs ADC0809的内部结构 6.2 A/D (模数）转换器 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 8位A/D与CPU的接口举例 6.2 A/D (模数）转换器 程序 START: MOV AL,98H MOV DX,0FFFFH OUT DX,AL MOV AL,0BH MOV DL,0FDH OUT DX