微型計算機控制技術(shù)件

1、第二章第二章 模擬量輸入模擬量輸入/輸出通道的接口技術(shù)輸出通道的接口技術(shù) 在微型機控制系統(tǒng)與智能化儀器中在微型機控制系統(tǒng)與智能化儀器中 被測物理量多為模擬量，被測物理量多為模擬量， 而計算機只能接收數(shù)字量。而計算機只能接收數(shù)字量。 在檢測在檢測/ /控制系統(tǒng)中控制系統(tǒng)中 必須先把傳感器輸出的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，必須先把傳感器輸出的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量， 才能送到計算機進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)控制或顯示。才能送到計算機進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)控制或顯示。 能夠變模擬量為數(shù)字量的器件能夠變模擬量為數(shù)字量的器件 稱作模稱作模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡稱數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡稱 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器）。轉(zhuǎn)換器）。 微機控制技術(shù) 第

2、二章第二章 模擬量輸入模擬量輸入/輸出通道的接口技術(shù)輸出通道的接口技術(shù) 經(jīng)計算機處理后的以數(shù)字量輸出。經(jīng)計算機處理后的以數(shù)字量輸出。 大多數(shù)執(zhí)行機構(gòu)只能接收模擬量。大多數(shù)執(zhí)行機構(gòu)只能接收模擬量。 （如電動執(zhí)行機構(gòu)、氣動執(zhí)行機構(gòu)以及直流電機等）（如電動執(zhí)行機構(gòu)、氣動執(zhí)行機構(gòu)以及直流電機等） 必須把數(shù)字量變成模擬量必須把數(shù)字量變成模擬量 即完成數(shù)即完成數(shù)/ /模轉(zhuǎn)換（簡稱模轉(zhuǎn)換（簡稱D/AD/A轉(zhuǎn)換）。轉(zhuǎn)換）。 可見可見: A/D: A/D、D/A D/A 轉(zhuǎn)換是微型機接收、處理、控制轉(zhuǎn)換是微型機接收、處理、控制 模擬量參數(shù)過程中必不可少的環(huán)節(jié)。模擬量參數(shù)過程中必不可少的環(huán)節(jié)。 微機控制技術(shù) 21

3、 多路開關(guān)開關(guān)及采樣樣保持器 多路開關(guān)、采樣多路開關(guān)、采樣/ /保持器保持器 是微型機控制系統(tǒng)的重要元件，是微型機控制系統(tǒng)的重要元件， 是計算機進行多路控制、采集數(shù)據(jù)是計算機進行多路控制、采集數(shù)據(jù) 必不可少的組成部分。必不可少的組成部分。 本節(jié)主要介紹他們的原理及應用。 微機控制技術(shù) 21 多路開關(guān)開關(guān)及采樣樣保持器 2 21 11 1 多路開關(guān)多路開關(guān) 2 21 12 2 采樣保持器采樣保持器 微機控制技術(shù) 211 多路開關(guān)多路開關(guān) 1. 1.多路開關(guān)的主要用途多路開關(guān)的主要用途 (1)(1)把多個模擬量參數(shù)分時地接通送入把多個模擬量參數(shù)分時地接通送入 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 即完成多

4、到一的轉(zhuǎn)換。稱為多路開關(guān)。即完成多到一的轉(zhuǎn)換。稱為多路開關(guān)。 (2)(2)把經(jīng)計算機處理后輸出把經(jīng)計算機處理后輸出 且由且由 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的模擬信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的模擬信號 按順序輸出到不同的控制回路按順序輸出到不同的控制回路/ /外部設備，外部設備， 即完成一到多的轉(zhuǎn)換。稱多路分配器即完成一到多的轉(zhuǎn)換。稱多路分配器 或反多路開關(guān)。或反多路開關(guān)。 微機控制技術(shù) 211 多路開關(guān)多路開關(guān) 2.2.多路開關(guān)的種類：多路開關(guān)的種類： (1)(1)單向多路開關(guān)，單向多路開關(guān)， 如如 AD7501AD7501（8 8路），路），AD7506AD7506（1616路）。路）。 (2)(2)雙

5、向多路開關(guān)，雙向多路開關(guān)， 如如CD4051CD4051（8 8路），路），CD4067CD4067（1616路）。路）。 (3)(3)差動輸入多路開關(guān)差動輸入多路開關(guān) 如如 CD4052 (CD4052 (雙雙4 4通道通道), CD4053 (), CD4053 (三重二通道三重二通道) ) CD4097 ( CD4097 (雙雙8 8通道通道) )。 (4)(4)多路輸入多路輸入/ /多路數(shù)出矩陣多路開關(guān)多路數(shù)出矩陣多路開關(guān) 如如88168816（1616入入8 8出）等。出）等。 微機控制技術(shù) 211 多路開關(guān)多路開關(guān) 3.3.半導體多路開關(guān)半導體多路開關(guān) （1 1）采用標準的雙列直插

6、式結(jié)構(gòu)，尺寸小，便于安排）采用標準的雙列直插式結(jié)構(gòu)，尺寸小，便于安排 （2 2）直接與）直接與 TTLTTL（或（或 CMOSCMOS）電平相兼容；）電平相兼容； （3 3）內(nèi)部帶有通道選擇譯碼器，使用方便；）內(nèi)部帶有通道選擇譯碼器，使用方便； （4 4）可采用正或負雙極性輸入；）可采用正或負雙極性輸入； （5 5）轉(zhuǎn)換速度快，）轉(zhuǎn)換速度快， 通常導通通常導通/ /關(guān)斷時間為關(guān)斷時間為 1s1s 有些產(chǎn)品已達到幾十幾百有些產(chǎn)品已達到幾十幾百nsns。 （6 6）壽命長，無機械磨損；）壽命長，無機械磨損； （7 7）接通電阻低，一般小于）接通電阻低，一般小于100,100,有的可達幾個有的可達幾

7、個。 （8 8）斷開電阻高，通常達）斷開電阻高，通常達109109以上。以上。 微機控制技術(shù) 廣泛應用廣泛應用 211 多路開關(guān)多路開關(guān) 1. CD40511. CD4051 2. CD4067B/CD4097B2. CD4067B/CD4097B 3. 3. 多路開關(guān)的擴展多路開關(guān)的擴展 微機控制技術(shù) 1. CD4051 微機控制技術(shù) 圖圖2- 1 2- 1 CD4051CD4051 原理原理電電路路圖圖 0 0 1 1 0 0 0 0 1. CD40511. CD4051 1. CD4051 0 0 0 0 0 0 1 1 1. CD4051 （1 1）CD4051 CD4051 的組成：

8、的組成： 邏輯轉(zhuǎn)換單元邏輯轉(zhuǎn)換單元 完成完成 TTL TTL 到到 CMOS CMOS 的轉(zhuǎn)換。的轉(zhuǎn)換。 輸入電平范圍大輸入電平范圍大: : 數(shù)字量為數(shù)字量為 3 315V15V， 模擬量可達模擬量可達 15VP-P15VP-P。 二進制二進制 3 3：8 8譯碼器譯碼器 對選擇輸入端對選擇輸入端 C C、B B、A A的狀態(tài)進行譯碼，的狀態(tài)進行譯碼， 以控制所選電路以控制所選電路 TG TG 的開的開/ /關(guān)，使某一路開關(guān)接通，關(guān)，使某一路開關(guān)接通， 將輸入和輸出通道接口。將輸入和輸出通道接口。 電子開關(guān)電子開關(guān) TGTG 用來接通或斷開輸入用來接通或斷開輸入/ /輸出通道。輸出通道。 微機

9、控制技術(shù) 15V15V 1. CD4051 （2 2）控制原理）控制原理 禁止輸入端禁止輸入端 INHINH 3 3個通道選擇輸入端個通道選擇輸入端 C C、B B、A A C C、B B、A A 的信號編碼的信號編碼 用來選擇用來選擇 8 8個通道之一被接通。個通道之一被接通。 微機控制技術(shù) INH INH 接高電平接高電平 所有通道全部斷開所有通道全部斷開 1. CD4051 （3 3）用法）用法 用作多路開關(guān)用作多路開關(guān) 8 8 進進 1 1 出出 用作分路路開關(guān)用作分路路開關(guān) 1 1 進進 8 8 出出 微機控制技術(shù) 改改變變 C C、B B、A A 的的值值, , 改改變變接通的通道

10、接通的通道 1. CD4051 表表2-2 CD40512-2 CD4051真值表真值表 微機控制技術(shù) 輸入狀態(tài)輸入狀態(tài)接通通道接通通道 INHINHC CB BA ACD4051CD4051 0 00 00 00 00#0# 0 00 00 01 11#1# 0 00 01 10 02#2# 0 01 11 11 17#7# 2. CD4067B/CD4097B 2. CD4067B/CD4097B 2. CD4067B/CD4097B CD4067B CD4067B 和和 CD4097B CD4097B 相比相比: : 相同相同: :原理基本，原理基本， 不同不同: : CD4067B C

11、D4067B 單單1616路，雙向、路，雙向、 4 4個選擇控制端個選擇控制端: D: D、C C、B B 、A A CD4097B CD4097B 雙雙 8 8 路，雙向、路，雙向、 3 3個選擇控制端個選擇控制端: C: C、B B 、A A CD4051 CD4051 單單 8 8 路，雙向、路，雙向、 3 3個選擇控制端個選擇控制端: C: C、B B 、A A 微機控制技術(shù) 2. CD4067B/CD4097B 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 2. CD4067B/CD4097B 矩陣式多路開關(guān)（補充）矩陣式多路開關(guān)（補充） IN OUT 輸輸入入選擇選擇 輸輸出出選擇選擇

12、可可將將一一個輸個輸入信入信號傳號傳至至 到到 任任選輸選輸出通道出通道 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 3. 3.多路開關(guān)的擴展多路開關(guān)的擴展 （1 1）由于被測參數(shù)多，應用中需要擴展。）由于被測參數(shù)多，應用中需要擴展。 （2 2）作法：）作法： 將兩個多路開關(guān)串聯(lián)可成倍增加路數(shù)。將兩個多路開關(guān)串聯(lián)可成倍增加路數(shù)。 采用譯碼器可組成通路更多的多路開關(guān)。采用譯碼器可組成通路更多的多路開關(guān)。 微機控制技術(shù) 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 （2 2）擴展方法）擴展方法 輸入通道 :不變，只是把2#CD4051的8個通道編號為 815。 輸出通道 :把兩個CD4051的OUT/IN并聯(lián)。通道選擇控 制管腳 C、

13、B、A同名并聯(lián)，并分別接到D2、D1和D 0。 禁止端:用做兩個CD4051的選擇控制，由D3控制。當D 3=0時，1#CD4051工作，2#截止。當D3=1時，正 好相反。 微機控制技術(shù) 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 由于兩個多路開關(guān)只有兩種狀態(tài)，1 # 多路開關(guān)工作， 2 # 就得停止，或者相反。所以，只用一根地址總線 即可作為兩個多路開關(guān)的允許控制端的選擇信號，而 兩個多路開關(guān)的通道選擇輸入端共用一組地址（或數(shù) 據(jù)）總線。 微機控制技術(shù) 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 微機控制技術(shù) 圖圖2-4 CD40512-4 CD4051的擴展電路的擴展電路 （3 3）擴展電）擴展電路路 由兩個由兩個CD40

14、51CD4051構(gòu)成的構(gòu)成的1616通通 道多路開關(guān)道多路開關(guān) OUT/IN OUT/IN 端連端連 在一起在一起 兩兩片片 IN IN 端端 并聯(lián)并聯(lián)兩兩片片 IN IN 端端 串串聯(lián)聯(lián) 非非門門 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 （3 3）工作原理）工作原理 圖圖2-82-8中，中， 改變數(shù)據(jù)總線改變數(shù)據(jù)總線D2D0D2D0（或地址總線（或地址總線A2A2A0A0）的狀態(tài)）的狀態(tài) 即可得到分別選擇即可得到分別選擇IN7IN7IN0IN0的的8 8個通道之一。個通道之一。 D3D3用來控制兩個多路開關(guān)的用來控制兩個多路開關(guān)的INHINH輸入端的電平。輸入端的電

15、平。 其真值表，如表其真值表，如表3-43-4所示。所示。 微機控制技術(shù) 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 INHCBA接通通道 00000# 00011# 00102# 01117# 10008# 10019# 101010# 111115# 微機控制技術(shù) （3 3）真值真值表表 INH INH 為為 0 0： 選選通通 1# 1# 芯片芯片 （1N01N0IN7IN7） INH INH 為為 1 1： 選通選通 2# 2# 芯片芯片 （IN8IN15IN8IN15） 在在 INH INH 為為 0 0 的前提下，由的前提下，由 C C、B B、A A 的的 編碼決編碼決定被定被選選通通 的通道。的

16、通道。 3.多路開關(guān)開關(guān)的擴擴展 若需要通道數(shù)很多，若需要通道數(shù)很多， 可通過譯碼器控制可通過譯碼器控制 CD4051 CD4051 的控制端的控制端 INHINH， 把多個把多個 CD4051 CD4051 芯片組合起來，芯片組合起來， 構(gòu)成更多通道構(gòu)成更多通道 或或 差動輸入系統(tǒng)。差動輸入系統(tǒng)。 對于其它多路開關(guān)芯片同樣適用。對于其它多路開關(guān)芯片同樣適用。 微機控制技術(shù) 討論討論 212 采樣樣保持器 1 1采樣保持器的用途采樣保持器的用途 2 2采樣保持器工作原理采樣保持器工作原理 3 3常用采樣保持器常用采樣保持器 微機控制技術(shù) 1采樣樣保持器的用途 1 1采樣保持器（采樣保持器（S

17、Sample/ample/H Holdold）的用途）的用途 （1 1）保持采樣信號不變，以便完成）保持采樣信號不變，以便完成 A/D A/D 轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換； （2 2）同時采樣幾個模擬量，以便進行數(shù)據(jù)處理和測量；）同時采樣幾個模擬量，以便進行數(shù)據(jù)處理和測量； （3 3）減少）減少 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出毛刺，從而消除輸出電壓轉(zhuǎn)換器的輸出毛刺，從而消除輸出電壓 的峰值及縮短穩(wěn)定輸出值的建立時間；的峰值及縮短穩(wěn)定輸出值的建立時間； （4 4）把一個）把一個 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出分配到幾個輸出點，以轉(zhuǎn)換器的輸出分配到幾個輸出點，以 保證輸出的穩(wěn)定性。保證輸出的穩(wěn)定性。 微機控制技術(shù) 2

18、采樣樣保持器工作原理 2 2采樣保持器工作原理采樣保持器工作原理 （1 1）S SH H 有兩種工作方式：有兩種工作方式： 采樣方式采樣方式 采樣保持器的輸出跟隨模擬量輸入電壓。采樣保持器的輸出跟隨模擬量輸入電壓。 保持方式保持方式 采樣保持器的輸出保持在命令發(fā)出時刻的模采樣保持器的輸出保持在命令發(fā)出時刻的模 擬量輸入值，直到保持命令撤消（即再度接到擬量輸入值，直到保持命令撤消（即再度接到 采樣命令）時為止。采樣命令）時為止。 。 微機控制技術(shù) 2采樣樣保持器工作原理 微機控制技術(shù) 圖圖2-9 2-9 描述上述采樣保持過程的示意曲線圖描述上述采樣保持過程的示意曲線圖 3常用采樣樣保持器 3 3

19、常用采樣保持器常用采樣保持器 AD AD 公司公司 AD582AD582、AD585AD585、AD346AD346、AD389AD389、ADSHCADSHC 8585。 國家半導體公司國家半導體公司 LF198 / 298 / 398 LF198 / 298 / 398 等。等。 微機控制技術(shù) 3常用采樣樣保持器 （1 1）LF198/298/398 LF198/298/398 的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 由雙極型絕緣柵場效應管組成由雙極型絕緣柵場效應管組成 （低偏差電壓和寬頻帶）（低偏差電壓和寬頻帶） 使用一個單獨的端子實現(xiàn)輸人偏置電壓的調(diào)整，使用一個單獨的端子實現(xiàn)輸人偏置電壓的調(diào)整， 特點

20、特點 采樣速度快，保持下降速度慢，精度高等特點。采樣速度快，保持下降速度慢，精度高等特點。 允許帶寬允許帶寬 1MHz1MHz，輸入電阻為，輸入電阻為 10101010。 作為單一的放大器時，其電流增益精度為作為單一的放大器時，其電流增益精度為 0.0020.002， 采樣時間小于采樣時間小于 6s6s時，時， 精度可達精度可達 0.010.01。微機控制技術(shù) 3常用采樣樣保持器 當保持電容為當保持電容為 1F1F時，其下降速度為時，其下降速度為5mV5mVminmin。 結(jié)型場效應管與結(jié)型場效應管與 MOS MOS 電路相比：電路相比： 抗干擾能力強，且不受溫度影響?？垢蓴_能力強，且不受溫度

21、影響。 設計保證，即使是在輸入信號等于電源電壓時，也可以將輸入設計保證，即使是在輸入信號等于電源電壓時，也可以將輸入 饋送到輸出端。饋送到輸出端。 LF198LF198的邏輯輸入全部為具有低輸入電流的差動輸入的邏輯輸入全部為具有低輸入電流的差動輸入 允許直接與允許直接與 TTLTTL、PMOSPMOS、CMOSCMOS電平相連。電平相連。 其門限值為其門限值為 1.4V1.4V。 LF198 LF198 供電電源可以從供電電源可以從 5V 5V 到到 18V18V。 微機控制技術(shù) 3常用采樣樣保持器 圖圖2-6 2-6 LF198 LF198 LF298LF298 LF398LF398 原理圖

22、原理圖 微機控制技術(shù) （2 2）LF198LF198LF298LF298LF398LF398芯片引腳功能芯片引腳功能 VINVIN：模擬量電壓輸入；：模擬量電壓輸入； VOUTVOUT：模擬量電壓輸出；：模擬量電壓輸出； 邏輯、邏輯參考：控制邏輯、邏輯參考：控制 S/H S/H 的工作方式。的工作方式。 引腳引腳 8 8 接高電平，采樣接高電平，采樣 低電平，保持。低電平，保持。 偏置（偏置（OFFSETOFFSET）：可用外接電阻調(diào)整）：可用外接電阻調(diào)整 S/H S/H 的偏差的偏差 CHCH：保持電容引腳。用來連接外部保持電容。：保持電容引腳。用來連接外部保持電容。 V+V+、V- V-

23、：電源引腳。電源變化范圍為：電源引腳。電源變化范圍為 5V 5V 到到 10V 10V 。 3常用采樣樣保持器 微機控制技術(shù) 22 DA 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 典型的微型機控制系統(tǒng)典型的微型機控制系統(tǒng) 由模擬量輸入通道、微型機、模擬量輸出通道組成由模擬量輸入通道、微型機、模擬量輸出通道組成 其中：其中： 模擬量輸入通道主要完成模擬量輸入通道主要完成 模擬量（模擬量（ A Analog nalog ）到數(shù)字量（）到數(shù)字量（ D Digital igital ）的轉(zhuǎn)換。）的轉(zhuǎn)換。 微型機主要完成數(shù)據(jù)處理、控制量計算、輸出等。微型機主要完成數(shù)據(jù)處理、控制量計算、輸出等。 模擬量輸出通道主要完成模

24、擬量輸出通道主要完成 數(shù)字量（數(shù)字量（ D Digital igital ）到模擬量（）到模擬量（ A Analog nalog ）的轉(zhuǎn)換）的轉(zhuǎn)換 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器分類類 1. 1. 按按 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器輸出方式分類轉(zhuǎn)換器輸出方式分類 電流輸出型：電流輸出型： 如如 DAC0832DAC0832，AD7522 AD7522 等。等。 電壓輸出型：電壓輸出型： 如如 AD558AD558，AD7224 AD7224 等。等。( ( 單極性輸出、雙極性輸出單極性輸出、雙極性輸出 ) )。 2. 2. 按輸入數(shù)字量位數(shù)分類按輸入數(shù)字量位數(shù)分類 有有 8 8 位、位、10 10 位、位、12

25、 12 位和位和 16 16 位等。位等。 3.3.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu): : 雙雙 D/AD/A（AD7528 AD7528 ）、）、4 4 通道通道D/AD/A（ AD7226 AD7226 ）轉(zhuǎn)換器）轉(zhuǎn)換器 串行串行 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器（轉(zhuǎn)換器（ DAC80 DAC80 ）等。）等。 4.4.其它其它: : 直接接收直接接收 BCD BCD 碼（如碼（如AD7525AD7525）。）。 直接輸出直接輸出 4 420mA 20mA 標準電流的標準電流的 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器（轉(zhuǎn)換器（ 如如AD1420 /1 422 AD1420 /1 422 ）。）。 22 DA 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 2.

26、2.1 82.2.1 8位位D/AD/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù) 2.2.2 2.2.2 高于高于8 8位的位的D/AD/A轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù) 22 .1 8位DA轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 1 1普通型普通型 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 DAC 0832DAC 0832 2 2D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出方式轉(zhuǎn)換器的輸出方式 3. 8 3. 8 位位 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計 微機控制技術(shù) 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 1 1普通型普通型 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 DAC 0832DAC

27、0832 美國數(shù)據(jù)公司產(chǎn)品美國數(shù)據(jù)公司產(chǎn)品 ，8 8 位位 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。 與與 CPU CPU 完全兼容。完全兼容。 采用采用 CMOS CMOS 工藝工藝: : 功耗低，輸出漏電流誤差較小。功耗低，輸出漏電流誤差較小。 特殊的電路結(jié)構(gòu)可與特殊的電路結(jié)構(gòu)可與 TTL TTL 邏輯輸入電平兼容邏輯輸入電平兼容。 微機控制技術(shù) 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 微機控制技術(shù) （1 1）DAC 0832 DAC 0832 的結(jié)構(gòu)及原理的結(jié)構(gòu)及原理 圖圖2-72-7 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1）LELE（1 1）= I= ILE LE CS CSWR1WR

28、1 （2 2）LELE（2 2）= WR2 = WR2 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1）LELE（1 1）= I= ILE LE CS CSWR1WR1 （2 2）LELE（2 2）= WR2 = WR2 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1）LELE（1 1）= I= ILE LE CS CSWR1WR1 （2 2）LELE（2 2）= WR2 = WR2 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 微機控制技術(shù) XFER 內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 二級緩沖，一級轉(zhuǎn)換，邏輯電路二級緩沖，一級轉(zhuǎn)換，邏輯電路 圖圖2-142-14中，中， 為寄存器命令。為寄存器命令。 當當 l l時，寄存

29、器的輸出隨輸入而變化；時，寄存器的輸出隨輸入而變化； 0 0時，數(shù)據(jù)被鎖存在寄存器中。時，數(shù)據(jù)被鎖存在寄存器中。 LE LE LE 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1）LELE（1 1）= I= ILE LE CS CSWR1WR1 （2 2）LELE（2 2）= WR2 = WR2 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1） （ 8 8位位數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)鎖鎖存器控制存器控制 8 8位位 DAC DAC 寄存器控制寄存器控制 根據(jù)不同的接法，可根據(jù)不同的接法，可將將 DAC0832 DAC0832 設設 計計成成單緩單緩沖、沖、雙緩雙緩沖、直通沖、直通 三三種種工工 作方式作方式 寄存器命令控制寄

30、存器命令控制 （1 1） （ 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1） （ 寄存器命令控制寄存器命令控制 （1 1） （ 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 （2 2）DAC 0832DAC 0832的引腳功能的引腳功能 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) D D7 7D D0 0：數(shù)字量輸入：數(shù)字量輸入 I IOUT1OUT1：DAC DAC 電流輸出電流輸出1 1。 I IOUT2OUT2：DAC DAC 電流輸出電流輸出2 2。 控制控制 CS CS：片選信號：片選信號 I ILELE：輸人鎖存允許信號：輸人鎖存允許信號 WR1 WR1：輸入：輸入鎖存器寫選通信號鎖存器寫選通信號 WR2: DAC W

31、R2: DAC 寄存器寫選通信號寄存器寫選通信號 XFER XFER：數(shù)據(jù)傳送控制信號：數(shù)據(jù)傳送控制信號 R Rfbfb: : 反饋電阻反饋電阻 微機控制技術(shù) D D7 7D D0 0 = 0FFH= 0FFH I IOUT1OUT1 輸輸出最大出最大值值 D D7 7D D0 0 = 00H= 00H I IOUT1OUT1 輸輸出出為為0 0 I IOUT2OUT2 = = 常數(shù)常數(shù)- I- IOUT1OUT1 采用單極性輸出時，采用單極性輸出時， I IOUT2OUT2 接地接地 為外部運算放大器提供反饋電阻為外部運算放大器提供反饋電阻 （可用片內(nèi)電阻（可用片內(nèi)電阻 / / 外接電阻）外

32、接電阻） 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 V VREFREF：參考電壓輸入線。：參考電壓輸入線。 要求外接一精密電源。要求外接一精密電源。 當當 V VREF REF 為為 10V 10V ( ( 或或5V 5V ) )時，時， 可獲得滿量程四象限的可乘操作。可獲得滿量程四象限的可乘操作。 微機控制技術(shù) 輸輸出出電壓電壓的的極極性性兩兩者符者符號號 之之積積 輸出電壓的數(shù)值取決于輸出電壓的數(shù)值取決于 輸入的數(shù)字量輸入的數(shù)字量 1普通型 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器 DAC 0832 電源與地電源與地 Vcc Vcc：數(shù)字電路供電電壓，一般為：數(shù)字電路供電電壓，一般為 +5V +15V+5

33、V +15V。 AGND AGND：模擬地。：模擬地。 DGND DGND：數(shù)字地。：數(shù)字地。 兩種不同性質(zhì)的地，應單獨連接，兩種不同性質(zhì)的地，應單獨連接， 但在一般情況下，最后總有一點接在一起，但在一般情況下，最后總有一點接在一起， 以提高抗干擾的能力。以提高抗干擾的能力。 微機控制技術(shù) 2D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的輸輸出方式 2 2D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的輸出方式轉(zhuǎn)換器的輸出方式 （1 1）電壓輸出）電壓輸出 外接一級運算放大器，構(gòu)成單極性電壓輸出；外接一級運算放大器，構(gòu)成單極性電壓輸出； （圖（圖2-82-8） 外接兩級運算放大器，構(gòu)成雙極性電壓輸出。外接兩級運算放大器，構(gòu)成雙極性電壓輸出。

34、（圖（圖2-92-9） （2 2）電流輸出）電流輸出 直接輸出電流。直接輸出電流。 微機控制技術(shù) 2D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的輸輸出方式 微機控制技術(shù) 圖圖2-8 DAC08322-8 DAC0832單極性電壓輸出電路單極性電壓輸出電路 P29P29 極性與極性與 VREFVREF反相；反相； 數(shù)值與輸入數(shù)字量相關(guān)數(shù)值與輸入數(shù)字量相關(guān) VREF VREF 可接：可接：5V 5V 10V10V 微機控制技術(shù) 圖圖2-9 DAC08322-9 DAC0832雙極性電壓輸出電路雙極性電壓輸出電路 P30P30 REFOUTOUT V R R V R R V 1 3 2 3 22 V VOUT2 OUT2

35、= - R= - R3 3 I I33 = - R3 = - R3 ( I ( I1 1+I+I2 2 ) I I3 3 2D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的輸輸出方式 注意：注意： Vout1 Vout1 與與 V VREF REF 反相反相 Vout2 Vout2 與與 輸入反相輸入反相 R1=2RR1=2R，R2=RR2=R，R3=2RR3=2R 圖圖2-9 2-9 可求出可求出 D/AD/A 轉(zhuǎn)換器的總輸出電壓轉(zhuǎn)換器的總輸出電壓 REFOUTOUT V R R V R R V 1 3 2 3 22 REFOUTOUT V R R V R R V 2 22 12 微機控制技術(shù) REFOUT VV 1

36、2 （2-1） 代入代入R1R1、R2R2、R3 R3 的值，可得的值，可得 2D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的輸輸出方式 設設 V VREFREF = +5V = +5V，則由式（，則由式（2-12-1）可得出：）可得出： 當當 V VOUT1 OUT1 = 0V = 0V 時，時， V VOUT2 OUT2 = -5V= -5V； V VOUT1 OUT1 = -2.5V = -2.5V 時，時， V VOUT2 OUT2 = 0V= 0V； V VOUT1 OUT1 = -5V = -5V 時，時， V VOUT2 OUT2 = +5V= +5V。 微機控制技術(shù) 雙極雙極性性輸輸出出時輸時輸入入數(shù)數(shù)

37、字量字量與輸與輸出模出模擬擬量之量之間間的的關(guān)關(guān)系系 見見 表表2-72-7 P30 2D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的輸輸出方式 設設 VREF= +5VVREF= +5V，則由式（，則由式（2-12-1）可得出：）可得出： D D7 7 D D0 0 V VOUT1 OUT1 V VOUT2 OUT2 00000000 0V -5V00000000 0V -5V 1 0000000 -2.5V 0V1 0000000 -2.5V 0V 1 1 1 1 1 1 1 1 -5V +5V1 1 1 1 1 1 1 1 -5V +5V。 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程序設計

38、設計 3. 8 3. 8 位位 D/A D/A 轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計 包括三個方面：包括三個方面： （1 1）數(shù)字量輸入）數(shù)字量輸入 （2 2）模擬量輸出）模擬量輸出 （3 3）外部控制信號的連接）外部控制信號的連接 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程序設計設計 （1 1）數(shù)字量輸入端的連接）數(shù)字量輸入端的連接 考慮兩個問題：考慮兩個問題： 位數(shù)位數(shù) D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)是否與微型機匹配？轉(zhuǎn)換器的位數(shù)是否與微型機匹配？ 匹配，可直接連接；匹配，可直接連接； 不匹配，可將數(shù)字量分批傳送。不匹配，可將數(shù)字量分批傳送。

39、D/A D/A 轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部是否設有輸入鎖存器？轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部是否設有輸入鎖存器？ 若沒有，須在若沒有，須在CPUCPU與與D/AD/A轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器之間增設鎖存器；換器之間增設鎖存器； 若有，則可直接連接。若有，則可直接連接。 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程序設計設計 （2 2）外部控制信號的連接）外部控制信號的連接 片選信號，由地址線經(jīng)譯碼器控制。片選信號，由地址線經(jīng)譯碼器控制。 寫信號，寫信號， 由微型機的由微型機的 信號控制。信號控制。 啟動信號，啟動信號常為片選及寫信號的合成。啟動信號，啟動信號常為片選及寫信號的合成。 參考電平，由輸出極性決定。參考電平，

40、由輸出極性決定。 RW 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程序設計設計 （3 3）D/AD/A轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計應用舉例轉(zhuǎn)換器與微型機的接口及程序設計應用舉例 8 8 位位 D/AD/A 轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)換器與 8031 8031 單片機的接口。單片機的接口。 選用選用 DAC0832DAC0832，分析：，分析： 數(shù)據(jù)位數(shù)數(shù)據(jù)位數(shù) 單極性電壓輸出單極性電壓輸出 DAC0832 DAC0832 內(nèi)部含有兩極數(shù)字量鎖存器，直接與內(nèi)部含有兩極數(shù)字量鎖存器，直接與 8031 8031 接口。接口。 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程

41、序設計設計 圖圖2.10 2.10 含鎖存器的含鎖存器的D/AD/A轉(zhuǎn)換器與單片機的連接轉(zhuǎn)換器與單片機的連接 微機控制技術(shù) 3. 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器與與微型機的接口及程序設計設計 圖圖2.102.10中，中，DAC0832 DAC0832 工作于雙緩沖工作于雙緩沖 方式：方式： 用用 P2.1 P2.1 控制控制 ， 用用 P2.0P2.0 控制控制 ， 信號同時控制信號同時控制 和和 。 鎖存允許信號鎖存允許信號 I ILE LE 接高電平。接高電平。 RXFE 2WR CS WR1 WR 微機控制技術(shù) 分析： LELE（1 1）= CS R4 ;采樣次數(shù)加采樣次數(shù)加1 1 MOV

42、MOV P2P2，#0A0H ; #0A0H ; 恢復存放數(shù)據(jù)指針恢復存放數(shù)據(jù)指針 MOV MOV A A，R4 ;R4 ; MOV MOV R0R0，A ;A ;存放新數(shù)據(jù)地址指針存放新數(shù)據(jù)地址指針 MOV MOV R6R6，#10H ;#10H ;恢復通道計算機初值恢復通道計算機初值 AJMP AJMP AGAINAGAIN 微機控制技術(shù) 3. 延時時方式 3. 3. 延時方式延時方式 不同的不同的 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時間不同轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時間不同, , 程序的延時時間取決于所選定的芯片程序的延時時間取決于所選定的芯片, , 為保證讀書的正確性為保證讀書的正確性, ,常將程序的延時

43、時間略大于實常將程序的延時時間略大于實 際轉(zhuǎn)換時間。際轉(zhuǎn)換時間。 延時時間的獲取延時時間的獲取: :軟件延時程序，軟件延時程序， 硬件延時。硬件延時。 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 采用高位數(shù)采用高位數(shù) A/D A/D 轉(zhuǎn)換器可提高轉(zhuǎn)換精度。轉(zhuǎn)換器可提高轉(zhuǎn)換精度。 如如： 12 12 位位 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 AD574AD574 由于位數(shù)不同，所以與由于位數(shù)不同，所以與 CPUCPU 的接口的接口 及程序設計方法也不同。及程序設計方法也不同。 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 1 1AD574 AD574 的結(jié)構(gòu)及原理的結(jié)

44、構(gòu)及原理 美國模擬器件公司（美國模擬器件公司（Analog DevicesAnalog Devices）產(chǎn)品）產(chǎn)品 12 12 位逐次逼近型位逐次逼近型 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 轉(zhuǎn)換速度最快為轉(zhuǎn)換速度最快為 35S 35S 轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差0.050.05 價格適中價格適中 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) （1 1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)）內(nèi)部結(jié)構(gòu) 由三部分組成：由三部分組成： 模擬芯片：模擬芯片： 高性能高性能 1212位位 D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 AD565AD565、參考電壓數(shù)字芯片、參考電壓數(shù)字芯片 數(shù)字芯片：數(shù)字芯片： 控制邏輯電路、逐次逼近型寄存器、三態(tài)輸出

45、緩沖器控制邏輯電路、逐次逼近型寄存器、三態(tài)輸出緩沖器 控制邏輯部分：控制邏輯部分： 發(fā)出啟動發(fā)出啟動/ /停止時鐘信號及復位信號，停止時鐘信號及復位信號， 控制轉(zhuǎn)換過程?？刂妻D(zhuǎn)換過程。 轉(zhuǎn)換過程結(jié)束后，輸出一個標志狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程結(jié)束后，輸出一個標志狀態(tài) STSSTS（低電平有效）。（低電平有效）。 微機控制技術(shù) 快速、單片結(jié)構(gòu)、電流輸出型、快速、單片結(jié)構(gòu)、電流輸出型、 建立時間為建立時間為200ns200ns 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 微機控制技術(shù) 圖圖2-22 AD5742-22 AD574結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 輸入模擬量信

46、號：允許兩種量程、兩種極性接法。輸入模擬量信號：允許兩種量程、兩種極性接法。 單極性：單極性：0 010V 10V ，0 020V20V 雙極性：雙極性：5V 5V ，10V10V 輸出數(shù)字量信號：輸出數(shù)字量信號： 可分兩次（一次可分兩次（一次 8 8 位，一次位，一次 4 4 位）讀出，位）讀出， 或或 12 12 位一次讀出。位一次讀出。 當當 START START 信號出現(xiàn)高電平時，信號出現(xiàn)高電平時， STS STS 開始變?yōu)楦唠娖剑ㄩ_始變?yōu)楦唠娖剑˙USYBUSY），）， 直到轉(zhuǎn)換過程結(jié)束，才變?yōu)榈碗娖剑ㄖ钡睫D(zhuǎn)換過程結(jié)束，才變?yōu)榈碗娖剑‥OCEOC）。）。 微機控制技術(shù) （1 1）轉(zhuǎn)

47、換器的啟動和數(shù)據(jù)讀出由）轉(zhuǎn)換器的啟動和數(shù)據(jù)讀出由 CECE、 和和 R/ R/ 引腳來控制。引腳來控制。 CE CE 1 1 0 0 時時, ,轉(zhuǎn)換過程開始轉(zhuǎn)換過程開始 R/ R/ 0 0 CE CE1 1 0 0 時時, , 數(shù)據(jù)可以被讀出。數(shù)據(jù)可以被讀出。 R/ R/ 1 1 CSC CS CS C C 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 2 2AD574A AD574A 的引腳及功能的引腳及功能 圖2-40 （2 2）數(shù)據(jù)格式選擇端）數(shù)據(jù)格式選擇端 當當 1 1時，雙字節(jié)輸出時，雙字節(jié)輸出( 12( 12位位 DB DB 同時生效同時生效) ) 用于用于 12/

48、16 12/16 位微型計算機系統(tǒng)。位微型計算機系統(tǒng)。 若若 0 0，單字節(jié)輸出，可與，單字節(jié)輸出，可與 8 8 位位 CPU CPU 接口。接口。 AD574AAD574A采用向左對齊的數(shù)據(jù)格式。采用向左對齊的數(shù)據(jù)格式。 與與 A0 A0 配合，使數(shù)據(jù)分兩次輸出配合，使數(shù)據(jù)分兩次輸出: : A0 A00 0，高，高 8 8 位數(shù)有效。位數(shù)有效。 A0A01 1，輸出低，輸出低 4 4 位數(shù)據(jù)加位數(shù)據(jù)加 4 4位附加位附加 0 0。 8/12 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 8/12 8/12 8/12 注意注意: : 引腳必須直接接至引腳必須直接接至 +5V +

49、5V 或數(shù)字地或數(shù)字地 此引腳只作數(shù)字量輸出格式的選擇，此引腳只作數(shù)字量輸出格式的選擇， 對轉(zhuǎn)換操作不對轉(zhuǎn)換操作不 起作用起作用 8/12 （3 3）A A0 0為字節(jié)選擇端為字節(jié)選擇端 兩個作用兩個作用: : 轉(zhuǎn)換前設置轉(zhuǎn)換前設置, ,選擇字節(jié)長度選擇字節(jié)長度 設設 A0A0l l，按，按 8 8位位A/DA/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成時間為轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成時間為1010 s; s; A0 A00 0，按，按1212位位A/DA/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時間為轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時間為 2525 s s。 ( (與與 的狀態(tài)無關(guān)的狀態(tài)無關(guān) ) ) 與與8 8位微處理器兼容時，選擇讀出字節(jié)。位微處理器兼容時，選擇讀出字節(jié)。 在

50、讀周期中，在讀周期中，A0A00 0，高，高8 8位數(shù)據(jù)有效；位數(shù)據(jù)有效； A0A01 1，則低，則低4 4位數(shù)據(jù)有效。位數(shù)據(jù)有效。 8/12 注意注意：如果如果 12/8 12/8 1 1， 則則 A0 A0 的狀態(tài)不起作用。的狀態(tài)不起作用。 AD574A控制信號組合表，如表2-9所示。 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 3 3AD574AAD574A的應用的應用 根據(jù)模擬信號的性質(zhì)根據(jù)模擬信號的性質(zhì), ,有單極性有單極性 / / 雙極性輸入兩種工作方式。雙極性輸入兩種工作方式。 （1 1）單極性輸入）單極性輸入 單極性模擬量輸入有兩種量程，單極性模擬量輸入有兩種量程，0 01

51、0 V 10 V 和和 0 020 V20 V。 若無需進行零位調(diào)整，若無需進行零位調(diào)整， 將補償調(diào)整引腳將補償調(diào)整引腳 BIP OFF BIP OFF 直接接至引腳直接接至引腳 9 9。 不需要進行滿量程調(diào)整時，不需要進行滿量程調(diào)整時， 可于引腳可于引腳 8 8 和和 10 10 之間接一個固定的之間接一個固定的50 50 金屬膜電阻，金屬膜電阻， 如圖如圖2-232-23（a a）所示。）所示。 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 微機控制技術(shù) 圖圖2-23 2-23 單極性單極性模擬量輸入電路的連接模擬量輸入電路的連接 無需無需 0 0 位位 調(diào)調(diào)整整 無需無需

52、 滿滿量程量程調(diào)調(diào)整整 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) （2 2）雙極性輸入）雙極性輸入 兩種額定的模擬輸入范圍：兩種額定的模擬輸入范圍： 5V (5V (輸入接腳輸入接腳 13 13 和腳和腳 9 9 之間之間) ) 10V (10V (輸入接腳輸入接腳 14 14 和腳和腳 9 9 之間之間) ) 雙極性模擬量輸入電路圖，如圖雙極性模擬量輸入電路圖，如圖 2 - 24 2 - 24 所示。所示。 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 微機控制技術(shù) 圖圖2-24 2-24 雙極性模擬量輸入電路的連接雙極性模擬量輸入電路的連接 P47P47 234 高于

53、8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 4. 4. 高于高于 8 8位的位的A/DA/D轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)及程序設計轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)及程序設計 (1)(1) 對于高于對于高于 8 8 位的位的 A/D A/D 轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)換器與 8 8 位位 CPU CPU 接口時接口時 數(shù)據(jù)的傳送需分步進行。數(shù)據(jù)的傳送需分步進行。 (2) (2) 數(shù)據(jù)分割形式有向左對齊和向右對齊兩種格式數(shù)據(jù)分割形式有向左對齊和向右對齊兩種格式 (3) (3) 讀取數(shù)字采取分步讀出方式。讀取數(shù)字采取分步讀出方式。 (4) (4) 用讀控制信號線和地址譯碼信號來控制。用讀控制信號線和地址譯碼信號來控制。 (5) (5) 在分步讀取數(shù)據(jù)時，

54、需要提供不同的地址信號。在分步讀取數(shù)據(jù)時，需要提供不同的地址信號。 Y1 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) 微機控制技術(shù) 圖圖2-25 AD574A2-25 AD574A與微型機接口電路與微型機接口電路 單極單極性性 按按8 8位位轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 1212位向左位向左對齊對齊 5.5.應用應用 (1)(1)硬件設計硬件設計 ( ( 圖圖2.25 )2.25 ) A/D A/D 數(shù)字量輸出數(shù)字量輸出 直接與單片機數(shù)據(jù)總線接口直接與單片機數(shù)據(jù)總線接口 ( ( 內(nèi)部含三態(tài)鎖存器內(nèi)部含三態(tài)鎖存器 ) )。 采用采用 12 12 位位 向左對齊輸出格式向左對齊輸出格式 將將 A/D

55、 A/D 低低 4 4 位位 DBDB3 3DBDB0 0 接到接到 8031 8031 高高4 4位位 DBDB11 11DBDB8 8 上。上。 讀出時讀出時: :第一次輸出第一次輸出 DB11DB11DB4DB4（高（高8 8位），位）， 第二次輸出第二次輸出 DBDB3 3 DBDB0 0（低（低4 4位），位）， ( DB( DB7 7DBDB4 4 為為 0000H )0000H ) 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號的處理轉(zhuǎn)換結(jié)束信號的處理 標志位標志位 STS STS 接到接到 P1.0P1.0位。位。( (供查詢供查詢 ) ) 。 ( P1.0 = STS = 0 ( P1.0 = STS = 0

56、 時讀入數(shù)據(jù)時讀入數(shù)據(jù) ) ) 微機控制技術(shù) 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) (2)(2)邏輯控制邏輯控制 ( (尋址、啟動和讀出尋址、啟動和讀出) ) 數(shù)據(jù)讀出方式選擇數(shù)據(jù)讀出方式選擇: : 數(shù)據(jù)格式選擇端數(shù)據(jù)格式選擇端 0V0V（接地）（接地）( (分兩次輸出分兩次輸出) ) 啟動啟動A/DA/D和讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，用和讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，用CECE， 和和 R/ R/ 控制?？刂啤?CS CS 接地，芯片總是被選中；接地，芯片總是被選中； CE CE由由 和和 兩信號通過一個與非門控制。兩信號通過一個與非門控制。 ( (不論處于讀還是寫狀態(tài)下，不論處于讀還是寫狀態(tài)下，CECE1)

57、1) R/ R/ 控制端由控制端由 P0.1 P0.1 控制?？刂?。 P0.1=0P0.1=0，啟動，啟動 A/D A/D 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 P1.0=1P1.0=1，則讀取，則讀取 A/D A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果。轉(zhuǎn)換結(jié)果。 字節(jié)控制端字節(jié)控制端A0A0由由P0.0P0.0控制。控制。 在轉(zhuǎn)換過程中，在轉(zhuǎn)換過程中，A0=0A0=0，按，按1212位轉(zhuǎn)換；位轉(zhuǎn)換； 讀數(shù)時，讀數(shù)時，P0.0=0P0.0=0讀取高讀取高8 8位數(shù)據(jù)，位數(shù)據(jù)， P0.0=1P0.0=1，則讀取底，則讀取底4 4位數(shù)據(jù)。位數(shù)據(jù)。 8/12 CSC WRRD 微機控制技術(shù) C 234 高于8位A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器及其接口技術(shù)術(shù) (4)

58、A/D 574 (4) A/D 574 地址地址 啟動轉(zhuǎn)換地址啟動轉(zhuǎn)換地址; 0FCH ; 0FCH 讀取高讀取高 8 8 位數(shù)據(jù)地址位數(shù)據(jù)地址: 0FEH: 0FEH 讀取低讀取低 4 4 位數(shù)據(jù)的地址為位數(shù)據(jù)的地址為: 0FFH: 0FFH。 微機控制技術(shù) A0=0, A0=0, 按按 8 8 位位轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 R/C = 0, R/C = 0, 轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 A0=0, A0=0, 讀讀高高 8 8 位位數(shù)數(shù)據(jù)據(jù) R/C = 1, R/C = 1, 讀讀操作操作 A0 = 1 A0 = 1 讀讀低低 4 4 位位 R/C = 1, R/C = 1, 讀讀操作操作 AD574 的地址與與控制信號號

59、 CECE/CS/CS12/812/8R/CR/CA0A0操作操作 1 10 00 00 00 0啟動啟動1212位轉(zhuǎn)換位轉(zhuǎn)換 1 10 00 01 10 0輸出高輸出高 8 8 位位 1 10 00 01 11 1輸出低輸出低 4 4 位位 地址地址 0FC0FC H H 0FEH0FEH 0FFH0FFH MOV P2, #00HMOV P2, #00H MOV R0, #0FCHMOV R0, #0FCH MOVX R0, AMOVX R0, A MOV P2, #00HMOV P2, #00H MOV R0, #0FEHMOV R0, #0FEH MOVX A , R0, MOVX A

60、 , R0, MOV P2, #00HMOV P2, #00H MOV R0, 0FFHMOV R0, 0FFH MOVX R0, AMOVX R0, A 查詢方式的查詢方式的A/DA/D轉(zhuǎn)換程序如下：轉(zhuǎn)換程序如下： ORG 0200HORG 0200H ATODATOD：MOV DPTRMOV DPTR，#9000H #9000H ；設置數(shù)據(jù)地址指針；設置數(shù)據(jù)地址指針 MOV P2, #OFFHMOV P2, #OFFH MOV R0 MOV R0， #0FCH #0FCH ；設置啟動；設置啟動 A/D A/D 轉(zhuǎn)換的地址轉(zhuǎn)換的地址 MOVX R0MOVX R0，A A ；啟動；啟動A/DA