汽车电子控制基础16 输出接口

1、曹家喆曹家喆 r输出接口电路的作用 v驱动：小信号控制较大功率器件动作 v隔离：抗干扰作用 vD/A转换： 将数字量转化 为模拟量 微微 控控 制制 器器 输输 出出 接接 口口 电电 路路 电动机电动机 电磁阀电磁阀 喷油器喷油器 继电器继电器 显示器显示器 r采用集成电路芯片的驱动电路 （a）反相缓冲驱动 （b）同相缓冲驱动 （c）与非门驱动 r晶体管驱动电路 （a）简单晶体管驱动 （b）达林顿晶体管驱动 r采用光耦的驱动隔离电路 （a）带晶体管的驱动电路 （b）带缓冲器和达林顿管的驱动电路 r汽车常用显示器件简介 vLED(Light Emitting Diode) 发光二极管显示器 v

2、LCD(Liquid Crystal Display) 液晶显示器 vCRT(Cathode-Ray Tube) 阴极射线管显示器 vVFD(Vacuum Fluorescent Display) 真空荧光管显示器 r外形 r液晶材料的特性 v兼具晶体分子和液体的流动性 v未加电压时：受互相垂直定向层作用，液晶分子出现 扭转 v加电压后：分子被极化，不再被扭转 （a）未加电压时 （b）加电压后 图16-4 定向层玻璃间液晶分子排列状况 在电极 间加电 压 带定向 层的玻 璃 液晶 分子 r液晶显示器的工作原理 v笔划电极未加电压时 普通光-水平偏振光-液晶分子扭转-垂直偏振光-按原路反 射后，

3、呈现灰色 v笔划电极加电压后 水平偏振光不再能通 过垂直偏振光，反射 后呈现黑色 r特点 v优点：像素小、分辨率高、响应快、层次多， 显示屏幕较大，显示内容丰富，不仅可以显示 文字、曲线，特别适合显示图像，尤其是动态 （视频）图像 v缺点：体积大、比较笨重、 需要高电压，电路比较复杂 r一些仪表电器面板外形 rVFD显示器的特点 vVFD具有体积小、轻便、电压低、反差强、显 示字符清晰、光线柔和等优点，其缺点是抗 冲击振动能力较差 VFD显示器 r基本工作原理 r各种LED显示器件外形 rLED数码管及连接图 （a）LED外形和引脚 （b）共阴极接法 （c）共阳极接法 r简单连接方法 r关于L

4、ED数码管的字形码 v共阳极 v共阴极 r带译码器的接口电路 r常用的BCD-七段译码器芯片 74LS47（共阳） 74LS49（共阴） MC14495（共阴） r带译码器的接口电路应用举例 v举例：要输出数字“39”，如何编程？ v编程要点 MOV P1，#39H SJMP $ r带移位寄存器的接口电路 v注意采用了串行通信的工作方式 r常用的移位寄存器 74LS164 CD4094等 r要输出数字“75”，编程要点： MOVSCON, #00H；设置串行通信方式0 MOVA,#92H；先送数字“5”的字形码 MOVSBUF,A；串行发送 JNBTI,$；等待发送结束 CLRTI；清除发送标

5、志 MOVA,#0F8H；再送数字“7”的字形码 MOVSBUF,A；同上 JNBTI,$； CLRTI； r蜂鸣器的种类 v直流蜂鸣器 v交流蜂鸣器 r交流蜂鸣器的控制 v时间控制 v音调控制 r编程要点 SONIC:MOV R5,#250;声音时间控制 LL0：MOV R6,#12; MIC：CPLP1.0;不断输出高低电平 ACALLTUNE ;形成脉冲频率即音调 DJNZ R6,MIC; DJNZ R5,LL0; RET TUNE:MOV R7,#0FFH;音调控制 DJNZ R7,$;此延时影响音调 RET rD/A转换的作用 微微 控控 制制 器器 D/AD/A 转换转换 数字数字

6、 量量 模拟模拟 量量 功率功率 驱动驱动 执行器件执行器件 rD/A转换基本原理 v以4位D/A转换为例（D0D3=1为电路接通） 8R Digit V) 8R D0 4R D1 2R D2 R D3 (VI REFREFout fREFfoutO R) 8R Digit (VRIV Iout rDAC0832结构图 DI0DI7：8位数字量位数字量输入 ILE：输入数据锁存允许 CS：芯片片选输入端 WR1、WR2：写信号 XFER：数据传送控制 VREF：模拟参考电压 Iout1、Iout2：电流输出端 Vcc：芯片工作电源 AGND：模拟地 DGND：数字地 注意区分模拟 地与数字地！

7、 r接口要点 vDAC0832作为微控制器的片外存储单元 v数字量：从P0口输出 vP2.7：接片选信号CS与控制脚XFER vWR：接写信号WR1、WR2 v需外接运放，内部已有反馈电阻 v模拟量：从运放输出 r输出模拟量与输入数字量的关系 l其中其中Digit10表示十进制数字量表示十进制数字量 256 Digit10V V REF 0 rD/A转换器的地址 必须P2.7=0，其它各位不用的地址线设为1，即得 到地址为 0111 1111 1111 1111=7FFFH r编程要点 MOVDPTR，#7FFFH；D/A转换器地址 MOVA，#data；待转换的数字 MOVXDPTR,A；将数字量送D/A转换 rPWM的基本概念 v调整输出脉冲宽度或“占空比” v占空比的定义 A B A+B BA A 占空比 rPWM的原理 v在芯片的寄存器内装入不