南京邮电大学微机课件第12章

1、第十二章第十二章数模和模数转换数模和模数转换12.1 12.1 数模转换数模转换12.1.1 12.1.1 数模转换原理数模转换原理 数模转换器件的核心是数模转换器件的核心是“解码网络解码网络”, ,常用的解码网络有常用的解码网络有“权电阻解码网权电阻解码网络络”,“T,“T型解码网络型解码网络”等等。等等。 .求求和和元元件件2RRR2R2R2RS7S6S52R R2RS0. . . .节点节点7 7节点节点6节点节点5节点节点0VREF图 T型解码网络D/A转换器12.1.2 DAC 0832简介简介1. 1. 引脚和内部结构引脚和内部结构DI7DI7DI0: 8DI0: 8位数字量输入数

2、据线位数字量输入数据线,DI7,DI7为最高位。为最高位。 CS:CS:片选信号输入端。片选信号输入端。ILE:ILE:输入锁存允许信号。输入锁存允许信号。 WR1:WR1:写信号写信号1 1。WR2:WR2:写信号写信号2 2。 XFER: XFER: 传送控制信号。传送控制信号。IOUT1: IOUT1: 模拟电流输出端模拟电流输出端1,1,当输入数据为全当输入数据为全1 1时时, ,、 输出电流最大输出电流最大, ,当输入数据为全当输入数据为全0 0时时, ,输出电流为输出电流为0 0。TOUT2: TOUT2: 模拟电流输出端模拟电流输出端2(IOUT12(IOUT1IOUT2IOUT

3、2常数常数) )。RFB: RFB: 内部反馈电阻引出端内部反馈电阻引出端, ,外部的运算放大器输外部的运算放大器输 出端可以直接接到出端可以直接接到RFBRFB端。端。VREF: VREF: 外接参考电压外接参考电压, ,电压范围电压范围: :10V10V10V10V。Vcc: Vcc: 芯片工作电压芯片工作电压, ,电压范围电压范围: :5V5V15V15V。AGND: AGND: 模拟信号地。模拟信号地。DGND: DGND: 数字信号地。数字信号地。2. 2. 工作方式工作方式 双缓冲方式双缓冲方式: : 单缓冲方式单缓冲方式 直通方式直通方式12.2 12.2 模数转换模数转换模模/

4、 /数转换的方法比较多数转换的方法比较多, ,集成化的集成化的A/DA/D转换芯片通常转换芯片通常采用逐次逼近法采用逐次逼近法 。+比较器D7D0 8位计数器 8位 D/A转换器输入的模拟电压ViV0.CLK转换结束信号启动信号1. 1. 计数式计数式A/DA/D转换原理转换原理+比较器D7D0 逐次 逼近寄存器 8位 D/A转换器输入的模拟电压ViV0.启动信号图12.4 逐次逼近式 A/D转换原理缓冲寄存器控制电路.CLKVi Vo输出为“高”Vi Vo输出为“低”转换结束2. 2. 逐次逼近式逐次逼近式A/DA/D转换转换12.2.2 ADC 080912.2.2 ADC 0809简介简

5、介ADC 0809ADC 0809是逐次逼近式的模是逐次逼近式的模/ /数转换芯片数转换芯片,ADC 0809,ADC 0809芯片可以完成芯片可以完成8 8路模拟量路模拟量数字量的转换数字量的转换, ,内部配有内部配有地址译码电路地址译码电路, ,通过地址线通过地址线ADDCADDC、ADDBADDB、ADDAADDA和地址和地址锁存信号锁存信号ALE,ALE,选通选通 IN0IN0IN7 8IN7 8路模拟量之一。内路模拟量之一。内部采用逐次逼近的部采用逐次逼近的A/DA/D转换原理转换原理, ,转换后的转换后的8 8位数字量位数字量通过三态缓冲器输出通过三态缓冲器输出, ,因此可以和微处

6、理器的数据线因此可以和微处理器的数据线直接相连。一次模拟量的转换时间为直接相连。一次模拟量的转换时间为100s,100s,转换结转换结束后从束后从EOCEOC端输出转换结束信号端输出转换结束信号, ,如果如果ADC 0809ADC 0809用于用于微处理器系统微处理器系统,EOC,EOC信号可做为信号可做为CPUCPU的中断请求信号。的中断请求信号。 CLK: CLK: 时钟输入信号时钟输入信号, ,最大最大640KHz640KHz。IN0IN0IN7:IN7:路模拟量输入。路模拟量输入。ADDCADDC、ADDBADDB、ADDA: ADDA: 模拟通道选择信号。模拟通道选择信号。 ALE:

7、 ALE: 地址锁存允许信号地址锁存允许信号,ALE,ALE有效时锁存有效时锁存ADDCADDCADDAADDA的通道选择信号。的通道选择信号。START: A/DSTART: A/D转换启动信号转换启动信号, ,高电平时内部的逐次逼近寄高电平时内部的逐次逼近寄存器清存器清0,0,由高由高低时开始转换。低时开始转换。EOC: EOC: 转换结束信号转换结束信号,EOC,EOC由低由低高表示转换结束高表示转换结束, ,当当ADC ADC 08090809用于微机系统时用于微机系统时,EOC,EOC可做为可做为CPUCPU的中断请求信号。的中断请求信号。 OE: OE: 输出允许信号输出允许信号,OE,OE有效时有效时, ,打开输出三态门打开输出三态门,