第9章模数和数模转换ppt课件

1、重点内容重点内容:数数/模模D/A转换器转换器模模/数数A/D转换器转换器采样坚持电路采样坚持电路什么是什么是A/D转换转换? D/A转换转换?第九章思索题第九章思索题模模/数数(A/D)和数和数/模模(D/A)转换技术主要用转换技术主要用于计算机控制和丈量仪表中。于计算机控制和丈量仪表中。 T型权电阻网络输入数码输入数码Xp=a12-1+a22-2+an2-n V0= -U0R0/Ri= - UnXp 9-2-1 . 数数/模转换器的性能目的模转换器的性能目的 1).分辨率分辨率:8位位:分辨率分辨率1/255 2).线性度线性度: 3).转换精度转换精度 4).建立时间建立时间 5).温度

2、系数温度系数 6).电源抑制比电源抑制比 7).任务温度范围任务温度范围 8).失调误差失调误差 9).增益误差增益误差 10).非线性误差非线性误差 9-3 D/A转换器转换器 两类两类: 1).带缓冲器的带缓冲器的D/A转换器转换器 2).不带缓冲器的不带缓冲器的D/A转换器转换器 *.不带数据输入存放器的不带数据输入存放器的D/A芯片的运用芯片的运用数据缓冲器数据缓冲器最大电源电压最大电源电压17V 2. 0832是电流型是电流型,假设需求电压信号假设需求电压信号,可可用运算放大器将电流信号转换成电压信号用运算放大器将电流信号转换成电压信号: 1. 单缓冲方式单缓冲方式 适用于一路模拟量

3、输出适用于一路模拟量输出,或多路模拟量或多路模拟量 非同步输出非同步输出. 2.双缓冲方式双缓冲方式 适用于多个适用于多个DAC0832同时输出同时输出. 3. 直通方式直通方式 适用于延续反响控制线路适用于延续反响控制线路.DAC0832的外部衔接的外部衔接例例1:转换一个数据转换一个数据: MOV DX,P-AD MOV AL,BX OUT DX,AL例例2：D/A转换产生一个转换产生一个 踞齿波：踞齿波： MOV DX，PORTA MOV AL，0FFHROTATE：INC AL OUT DX，AL JMP ROTATE？ 例例3：D/A转换产生周期性踞齿波：用延时程序转换产生周期性踞齿

4、波：用延时程序控制周期控制周期. MOV DX，PORTA MOV AL，0FFH DON：INC AL OUT DX，AL CALL DELAY JMP DON DELAY PROC NEAR MOV CX，DATA X： LOOP X RET DELAY ENDP？DEC AL MOV DX，PORT MOV AL，0FFHDON1：INC AL OUT DX，AL CMP AL，0FFH JNZ DON1 DON2：DEC AL OUT DX，AL CMP AL，0 JNZ DON2 JMP DON1 例例2：8255的端口地址的端口地址: 300H303H9. 4. 1 模模/数转换渉

5、及的参数数转换渉及的参数 1. 转换精度转换精度 2. 转换时间转换时间 3. 分辨率分辨率 4. 温度系数和增益系数温度系数和增益系数 5.信噪比信噪比9.5 模模/数转换的方法和原理数转换的方法和原理 1. 逐次逼近式逐次逼近式A/D转换转换 2. 双积分式双积分式A/D转换转换 3. 计数式计数式A/D转换转换 1.技术目的技术目的 电源电压电源电压 6.5V 分辨率分辨率 8位位 时钟频率时钟频率 640HZ 转换时间转换时间 100us 未经调整误差未经调整误差 1/2LSB 和和1LSB 模拟量输入电压范围模拟量输入电压范围 0-5V 功耗功耗 15mW 最大电源电压最大电源电压

6、17V. 具有可控输出三态门具有可控输出三态门,直接与系统总线相连直接与系统总线相连,由读由读信号信号RD控制三态门的翻开控制三态门的翻开.ADC0809的特点的特点:端口地址端口地址:一个一个ADC0809:8个通道个通道, 每次允许一个通道的模每次允许一个通道的模拟量输入并转换成数字量拟量输入并转换成数字量通道号的选择通道号的选择,数据线的低数据线的低3位确定位确定.编程方法编程方法: 设设:通道地址为通道地址为:PORT1.执行输出指令执行输出指令,启动启动ADC0809的的IN3通道通道: MOV AL,03H ;送通道号送通道号 OUT PORT,AL ; 送通道地址送通道地址2.当

7、转换终了后当转换终了后,执行输入指令执行输入指令,读转换值读转换值 IN AL,PORT3.转换终了信号转换终了信号EOC可引入中断可引入中断 例题例题1:设设EOC接接8259的的IR7:试编写延续转换试编写延续转换8个通道个通道的模拟量的程序，并将转换值存在的模拟量的程序，并将转换值存在DAT开场的单元开场的单元中。中。主程序：主程序： CLIMOV BL，0 ；0通道号送通道号送BLMOV SI，0 ；设存放转换值地址指针；设存放转换值地址指针MOV AL，BL ；通道号送；通道号送ALOUT ADC0809，AL ；从；从0通道开场，启动通道开场，启动A/D转换；转换；NOPNOPST

8、I.IR7中断效力程序中断效力程序:INT-AD ： IN AL,ADC0809 ;读读A/D转换值转换值 MOV DATSI,AL ;存入存入DAT中中 INC BL INC SI CMP BL,8 JZ EXIT MOV AL,BL ;假设未完成假设未完成8个通个通道的转换道的转换, ;那么那么启动下个启动下个A/D转换转换,否那么前往否那么前往 OUT AD0809,AL ;启动下个启动下个A/D通通道道 STI EXIT: IRET 设设IR7的类型号为的类型号为0FH. 设置中断向量设置中断向量: 0FH4=3CH 0FH4+2=3EHCLIPUSH DSXOR AX,AX MOV

9、DS,AXMOV AX,OFFSET INT-ADMOV WORD PTR 003CH,AXMOV AX,SEG INT-ADMOV WORD PTR 003EH,AXPOP DSSTI例题例题2.设设EOC接接8255的的PA0:试编写延续转换试编写延续转换8个个通道的模拟量的程序，并将转换值存在通道的模拟量的程序，并将转换值存在DAT开开场的单元中。场的单元中。 MOV AL,10010000B ; 8255A口方式口方式0，输入输入 OUT 8255-COTR,AL MOV BL，0 ；0通道号送通道号送BL MOV SI，0 ；设存放转换值地；设存放转换值地址指针址指针 ST: MOV

10、 AL，BL ；通道号送；通道号送AL OUT AD0809，AL ；从；从0号通道开场，号通道开场，启动启动A/D转换转换 NOP L: IN AL, 8255-A ；读；读8255A口的值口的值 TEST AL,01H ;测转换终了信号测转换终了信号PA0=1? JNZ L IN AL,AD0809 ;读读A/D转换值转换值 MOV DATSI,AL ;存入存入DAT中中 INC BL INC SI CMP BL,8 JZ EXIT JMP ST ;假设未完成假设未完成8个通道的转换个通道的转换, ;那么启动那么启动下个下个A/D转换转换,否那么前往否那么前往 EXIT: HLT转换终了启

11、动转换思索题:第第9章章 思索题思索题: 每隔每隔2秒定时循环采样秒定时循环采样ADC0809的的8个通道的模数转个通道的模数转换值换值,并存并存DAT开场的单元开场的单元.1用用8253作定时器作定时器,假设通道假设通道2输入计数时钟信号频率输入计数时钟信号频率fCLK2=1000Hz,方式方式3,定时定时2秒。秒。输出信号输出信号OUT2接接8259的的IR7，控制控制ADC0809的启动。的启动。2ADC0809的转换终了信号的转换终了信号EOC接接8259的的IR5。 写出写出8253初始化程序及两初始化程序及两个中断效力程序主要程序片断个中断效力程序主要程序片断.；8253初始化程序：初始化程序：MOV AL，10 11 0110B ；通道；通道2，方式，方式3OUT 8253-COTR，ALMOV AX，2000 ；n=f*t=1000*2OUT 8253-2，ALMOV AH，ALOUT 8253-2，AL MOV BL,0MOV SI,0.STI ;IR7中断效力中断效力(启动启动AD转换转换)程序程序:IR7-START : MOV AL,BL OUT AD0809,AL ;启动启动AD转换转换 INC BL