AD与DA转换接口课件

A/D与D/A转换接口课程名称：微机原理与接口技术主讲人：**A/D与D/A转换器接口教学重点D/A转换器接口电路设计

A/D转换器接口电路设计A/D与D/A转换器接口微型计算机在实时控制、在线动态测量和对物理过程进行监控，以及图像、语音处理领域的应用中，都要与一些连续变化的模拟量（温度、压力、流量、位移、速度、光亮度、声音等模拟量）打交道，但数字计算机本身只能识别和处理数字量，因此，必须经过转换器，把模拟量转换成数字量，或将数字量转换成模拟量，才能实现CPU与被控对象之间的信息交换。所以微机在面向自动控制，自动测最和自动监控系统与各种被控、被侧对象发生关系时，就需设置模拟接口模拟量与数字量模拟量——连续变化的物理量数字量——时间和数值上都离散的量模拟/数字转换器ADCDAC数字/模拟转换器模窜拟劣输纽奉入靠输携出密系凉统虎示铺意雷图数字信号模拟信号现场信号1现场信号2现场信号n微型计算机放大器放大器放大器多路开关低通滤波传感器低通滤波传感器低通滤波传感器A/D转换器采样保持器数字信号受控对象控制信号模拟信号D/A转换器放大驱动电路…传原感融器将各潮种现的场的励物理导量测残量出筑来并坝转意换柳成伐电牵信险号壳（盘模冲拟键电提压多或没电夜流铸）放大咱器把传梁感器纪输出沈的信左号放骨大到A招D蛛C所需的厕量记程除范寻围低矛通明滤仅波梁器用于克降低抱噪声付、滤页去高乎频干绝扰，以舰增话加蔬信少噪弊比多砍路乳开曲关把罢多塞个夹现闪场朵信目号箭分缓时势地响接跌通这到A金/倒D转摸换笼器采样谨保持汉器周楚期堂性屈地冤采参样弱连累续院信说号宴，并在A演/盘D转括换闷期惯间轻保拴持加不模变D/按A转葛换器兔工作热原理DAC数字/模拟转换器模拟腰量数倡字米量D/趴A转贞换的喇基本暑原理数统字蜜量妨→按捐权活相仰加→湖模拟室量1101B＝1×23＋1×22＋0×21＋1×20＝13D巩/金A集转失换泪器庸的喇原亦理筐图（示1装）Iout2Iout1RfbRfbVout+_I1S1D1c2RRI2S2D2b2RRI0S0D0d2R2RRI3S3D3a2RVREF电阻网络基准电压电子开关D/搜A转袭换器龄的原示理图（2拍）Iout2Iout1RfbVout+_I1S1D1c2RRI2S2D2b2RRI0S0D0d2R2RRI3S3D3a2RVREF阻抗＝2R运算放大器虚地D困/茅A遍转打换烘器跌的挣原塌理拆图（3弓）V筋a赖＝湿VRE闲FVb术＝VR颂E鸽F/举2V黄c提＝运VRE摩F/燥4Vd挨＝VR亮E湖F/8I0＝烧V颂d饮/增2墙R望＝率VRE隆F/（锤8×引2R蛛）I1＝喜V牵c财/错2兆R胃＝茫VR值E获F/（循4×散2R份）I2＝油V剥b箩/乳2辜R膨＝祖VRE部F/（屡2×移2R章）I3＝旺V洁a梨/掉2猎R怠＝绍VR块E浅F/脚（可1党×咏2沾R舟）D/精A转辽换器锈的原派理图（主4强）Io么ut歪1＝闻I0＋割I1＋势I2＋I3＝VR船E足F/2逆R×宜（1栽/8唯＋1垦/4校＋1榨/2揭＋1缴）R殃f应b海＝晴RVo厦ut凡＝－倦Io况ut奔1×指Rf骨b＝－戏VRE阵F×[混（20＋21＋逢22＋23）很/矩24]V雾o糖u汉t茂＝旱－疼（颜D辉/打2n）脉×姻VRE辅FDA尼C0况83辈2的企内部亩结构LE2LE1RfbAGNDDAC0832VccILEVREF输入寄存器DGNDDI0～DI7D/A转换器DAC寄存器Iout2Iout1CSWR1WR2XFER1.右D割AC尽08里32纵的数备字接河口8半位府数劣字穿输窃入度端DI捆0～路DI更7（症DI松0为撤最低为位）输入拆寄存栗器（证第1片级锁防存）弃的控倡制端I超L舒E兴、现C箩S川*染、乖W兔R订1开*DA治C寄贞存器夹（第美2级抢锁存夕）的膛控制萄端XF伯ER塘*、订WR缴2*直通伟锁存举器的远工作永方式两级踏缓冲舌寄存撇器都跃是直缺通锁拴存器L杂E支＝确1韵，墓直赢通功（切输描出逆等满于纯输默入庸）L税E情＝胡0席，打锁抹存帖（垃输席出冤保材持盟不仿变洲）LE2LE1DAC0832输入寄存器DI0～DI7D/A转换器DAC寄存器Iout1DA雹C0聪83联2的档工作偶方式脉：直衣通方淡式L盐E缺1图＝间L驴E梢2框＝焰1输哀入仔的腿数予字红数裳据对直粉接窝进回入漠D策/残A访转缩慧换爬器LE2LE1DAC0832输入寄存器DI0～DI7D/A转换器DAC寄存器Iout1D润A浪C跟0奋8乡丰3蛙2覆的部工强作漠方野式火：速单港缓熟冲断方卡式LE修1＝脆1，臂或者汽LE扶2＝阔1两劳个靠寄蚕存蚂器由之龙一狂始晃终犹处浙于股直役通捧状撞态另一销个寄朴存器屠处于套受控己状态轰（缓必冲状响态）LE2LE1DAC0832输入寄存器DI0～DI7D/A转换器DAC寄存器Iout1D秧A面C浩0坏8箱3葬2捧的疮工赴作登方付式智：简双以缓略冲错方夹式两埋个北寄投存旗器厅都残处仔于鹅受搅控阅（糊缓柜冲员）且状傅态能够胳对一圆个数被据进章行D还/A郑转换享的同迁时；黑输入座另一扶个数抢据LE2LE1DAC0832输入寄存器DI0～DI7D/A转换器DAC寄存器Iout12合.瞒D抢A译C哨0潮8仅3琴2很的无模暂拟烫输圆出I爪o顶u愿t狸1漠、廊I之o想u值t鉴2怀—软—鼓电沈流浊输处出捷端Rf丙b—贯—反毒馈电错阻引戴出端救（电翻阻在墓芯片宗内）VRE衣F—愤—录参俯考量电钢压苍输脖入偷端＋测1继0沸V看～寒－巡寿1驻0现VA最G宝N德D凡—宏—呢模蚂拟重信姻号霉地VC凶C—扎—纺电余源足电复压津输总入塘端＋5醒V～乐＋1命5VD躁G毫N症D结—础—己数帜字很信敞号锦地单叉极扇性箱电赵压版输慌出Vo田ut胞＝－I吸ou填t1誓×R振fb＝－岗（耽D君/精28）×撕VRE铜FRfbIout2Iout1Vout+_AGNDADIVREF9.角1慌D予/A具转换研器的若接口值方法一、太D/说A转岭换器惧及其醒连接冠特性1细.透D临/当A晕转榴换啊器蚂主兔要镜参逆数1）腰分辨助率D/幸A转扁换器蹈能够绸的转析换二就进制梯位数久，位废数越卧多分才辨率杂越高置。2）命转换陪时间数陵字时量义输冈入恋到滴完怀成职转旗换葱，洁输甲出撕达蒸到虚最嫌终肥值自并谅稳罪定象为渡止余。3渡）赠精涝度D/驻A转点换器踏实际记输出伞电压唱与理饲论值使之间俩的误稳差，塘一般敲采用尼数字架量的许最低胳有效任位作长为衡更量单招位，斥如+脾1/戒2L够SB顽。4集）歼线衣性酿度理想冤的D居/A出转换须器是饥线性哗的，多实际病有误探差。基数字牙量变熄化时病，D说/A棕转换闻器输火出的闭模拟义量按希比例授关系摊变化爸程度纸。9.遗1末D握/A愈转换状器的晨接口兽方法2见.盗D室/热A绍转歉换班器路输秃入机/遗输抽出赠特凳性1）顽输入披缓冲响能力2）适输入在数据健宽度辣：8室位、编10差位、鼓12统位3）禽电流逝型、兴电压炮型4）浑输入秆码制纺：D预AC津能接的收哪傍些码辨制的昏数字隔量输凳入。脖单极碎性输惯出接虹收二宵进制类或B爽CD辛码；迫双极塑性输厅出接舅收补辉码。5）疮单极拿性还吗是双驼极性浆输出二微、槽D招/对A浩转讲换没器械与芬微弟处悠理阿器售接舒口氧设凤计专方此法1.莫接口啊任务解书决呈数塌据联缓瓦冲昼及贤数铁据趋宽吵度欢匹电配摊。2乱.周接盐口黑形渣式直搅接哥与织主母机父相泽连脱；菊通毯过勉三它态凳门惠或怠寄以存饰器列与筒主欣机纱相阴连泥；容利荣用奇可午编毒程虾并瓦行川接委口翻；内通愧过首可榆编番程条逻首辑店器礼件遥P塑A阿L针/茧G碧A颂L沃、励C浴P卡L援D摔、体E图P蜘L磨D援。9.博2艳D转/A旧转换衫器的收接口办电路尚设计一、粉片内拐无三帐态缓惕冲器监的8够位D滑/A蜜转换始器接飞口设芹计1.纺D眉AC崇08插08路构成锄直流晕数字珠电压咬表。余端口池地址达分配秒为：弄数据仍锁存逮端口为乓Y1显（3菊18除H）惊，比谢较器我结果雨端口膨Y0掠（3暖19拢H）涝。2鲁.同分业析亿：迈D恼A尤C愁0贱8号0摩8日输读入滔无汁三叶态海锁致存煤器营，药接份口受中烦要改加辰三篇态对锁肺存虹器呼或辞并行接刷口。缸数字病电压茅表的先实质圈是将锣数字灾量转都换成燥电压零和被弊测电城压比贤较，而得茎到被乘测电移压的鲁数字造量，才为此裳接口狸电路四中要间设置猪一个染比较斗器。3导.感设是计1）险硬件匆连接栗。2缸）叙软捞件亏编济程射。直海流县数尘字使电芳压勺表烫电守路晴工隙作虾原读理陈：准二尊进丝式制贱数披经杯D谅A味C僻0箱8野0币8费转共换迈为忙模黄拟量，捕该模黄拟量搬与被习测信偷号（指直流蛙电压达）在擦比较袄器进管行比玻较，匹由比初较结果阵去宝调虏整尼输姨入识D愈A炊C吴0携8却0捞8奔的犯数列字吧量酱。润当核某票一柔数朋字燥量竟经听D波A鄙C扩0暖8艘0麻8王转使换的模宴拟量壤大于母被测利信号近时，匹认为勤不合渴适，左就去周掉它甩，即茂该位乞置0名，否则咏，该监位置台1，耕如此敲逐次柱比较鼠，直匹到N暗次为讲止。响此时屠被保问留下缩慧来的二匙进券制璃数芬就船是炊被眠测邮模庸拟伤量古的编数稼字华量须。9.捡2照D心/A脏转换板器的糟接口坝电路贺设计9毒.铃2骄D描/求A剖转产换言器陆的锅接男口蛋电盏路汉设泼计MO用V耽AX渔，0址20识H策O绪K：漫SH墓R主C紫L，何1MO牌V执ES然，A仁X耀J刊NC宜N士EX咬TM晴O赠V龙B浪X丙，渡0交0沃H青M缘瑞O议V材A安L摔，歌C茂HMO巩V思CX拾，0某80挺H寨M泥OV升ES寸：[递BX鹿]，血ALNE唯XT趁：惜M风OV概AH仪，C踏H声HL四TMO筋V矛A曲L，只AHAD陕D贵A凉L，除CLM尖O议V寨C单H棕，模A蜘LMO悲V程D况X，晌31唯8HOU盈T万D男X，亭ALM狮O拢V坝D嫩X偷，更3捆1节9怕HI陈N怎A嫁L壶，部D遣XA吉N慈D介A泪L岩，唤0初1打HJ市Z睛O隔KM互O巧V窃C需H榨，起A丽H9装.砍2礼D伙/卵A生转霞换疲器俩的疲接厨口康电继路幸设鄙计二抽、锦片言内荷有霉三丸态登缓亡冲舞器杆的佛8竖位郊D伴/临A蜡转巨换漂器衫接竞口聋设竹计1.替要皂求：行采用胀DA锁C0汇83松2设趋计一票个能岩产生拣任意筑波形阅（如那正弦竿波、召三角侦波等生）的鹅函数和波形旋发生薄器。2肉.烫分敞析共：刃D岁A男C壮0枣8锋3请2策是享分榜辨居率掉为鼓8朴位宰、户芯梦片夺内痛部亏带熔有柿两暂级灵缓埋冲酬器硬的灾D炮/月A混转顽换第器弯。糊输骆入棵无寨三酱态兰锁纲存胀器诉，炸接窜口陶中饮要从加电三篇态闯锁女存痛器敞或忙并绕行典接撞口唤。畏数开字例电汽压转表负的鼓实膝质刺是件将半数免字寄量呈转脖换菌成险电伪压皂和相被慈测破电渠压批比素较赖，够而族得蜡到取被泻测纪电湾压或的详数田字精量闪，增为明此瞧接跃口腐电筹路雕中萍要参设期置兰一汁个浆比净较乐器种。3.朽设计1其）匪硬讨件盲连兔接脚。慈采臣用堡8营2帅5张5帽A貌作仪为虚D晴A钢C陕与育C起P梦U仰之旷间挽的幼接射口找芯境片咏，秆A摘端惑口艰用舟来馆数唐据泼输施出尘，龄B活端优口隐用匀来辰输庭出竞控圾制货信杰号惰。2响）陷软共件桌编难程毒。2皮）讯片捡内墙有逗输竞入皂锁症存纪器播（捡D拳A减C屯0延8伏3滚2刘与感C何P见U岸接楚口均）函数固波形鼠发生拣器:1屈.雄硬排件晨设何计9椒.巷2持D键/继A渣转利换况器酒的钻接赶口松电政路哪设墓计82雹55丈初始慕化授DE靠C司A歌LMO变V治D欣X，额30酱3H治JN帐Z淋L2M疮O病V览A螺L池，稿8搭0腹H被J差M岛P株L至1O搁U植T谜D带X桶，彩A街LM抗O慕V见D瞎X牺，次3场0球1现HO害U宫T辈A荷L宏，兔0粘0津0洽1窄0博0坏0粉0看BO非U咐T挠D肤X贝，犹A泄LM料O书V纲D俭X垒，遗3令0毒0支HMO完V农A着L，桐0HL栗1忍：晒O持U垦T汉D刊X嘴，敬A日LIN讨C抗A辫LJN串Z望L箱1M夏O誓V危A盯L娘，筑0纷F唇F京HL2距：O息UT慈DX件，A尤L9杜.师2扬D束/女A寒转顶换箭器浮的致接愉口危电责路央设喷计三押、晚片跑内扶无架三板态松缓认冲塔器革的松1问2东位冶D葛/茂A稍转杆换劣器页接茄口莲设蚊计1望.让要印求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