計(jì)算機(jī)原理：第六章模擬量輸入輸出2of2

1、 16.3 A/D （模/數(shù)）轉(zhuǎn)換器逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器P333 圖6.16逐次逼近寄存器從最高位開始比，至最低位。 2一、8位A/DP338 圖6.20 邏輯結(jié)構(gòu)框圖ADC0809 8模入8位逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器件1原理及工作時(shí)序a. 輸入選擇b. 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換c. 報(bào)告轉(zhuǎn)換結(jié)束d. 輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果 3ADC0809 8模入8位逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器件模擬電壓IN7 IN0 : 分時(shí)選一轉(zhuǎn)換ADDCADDA 輸入地址: 控制8選1ALE : 輸入地址鎖存信號(hào)START 輸入: 正脈沖啟動(dòng)轉(zhuǎn)換, 前沿清除逐次比較寄存器， 后沿啟動(dòng)轉(zhuǎn)換EOC 輸出: =0正在轉(zhuǎn)換，=1轉(zhuǎn)換結(jié)束OE=1 輸入:

2、 將轉(zhuǎn)換結(jié)果送出,用于讀轉(zhuǎn)換結(jié)果D70數(shù)據(jù)輸出: 平時(shí)為三態(tài), OE=1時(shí)輸出數(shù)據(jù) 4P339 圖6.22 ADC0809 工作時(shí)序 5P343 圖6.26 典型的A/D轉(zhuǎn)換器與CPU接口框圖 62. 接口及驅(qū)動(dòng)程序習(xí)題集P42 附錄四、一 ADC0809 應(yīng)用舉例 7用到兩個(gè)地址（范圍）： Y0（200207H ）：寫ADD/讀狀態(tài) Y1（ 20820FH）：寫啟動(dòng)信號(hào)/讀轉(zhuǎn)換結(jié)果 只讀端口和只寫端口合用地址 8對模擬電壓IN3采集一次的程序段 mov DX, 203H out DX, AL ; 選IN3 mov DX, 208H out DX, AL ; 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換Poll: mov DX,

3、 200H in AL, DX test AL, 1 ; 檢查EOC jz Poll mov DX, 208H in AL, DX ; 讀轉(zhuǎn)換結(jié)果 9思考程序中有4處DX間址I/O。 仍以對IN3轉(zhuǎn)換為例，何處DX的數(shù)值 不能改,何處DX的數(shù)值可以在一定范圍 內(nèi)改動(dòng)?怎樣將程序改成對IN4轉(zhuǎn)換一次? 若將ADD改接數(shù)據(jù)總線，程序如何改？ 10AD574/674/774/1674，ADS774系列A/D轉(zhuǎn)換器 工作原理 二、12位A/D AD1674包括寬頻帶采樣保持器、10V基電壓源、時(shí)鐘電路、D/A轉(zhuǎn)換器、SAR寄存器和三態(tài)緩沖器等。 當(dāng)控制電路發(fā)出啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令時(shí)，首先使采樣/保持器工作在保

4、持模式，并使SAR寄存器復(fù)零。一旦轉(zhuǎn)換開始就不能停止或重新啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，此時(shí)輸出緩沖器的數(shù)據(jù)輸出無效，逐次逼近寄存器按時(shí)鐘順序從高位到低位進(jìn)行比較，以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換結(jié)果，只要轉(zhuǎn)換結(jié)束，就返回一個(gè)轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志給控制部分，立即禁止時(shí)鐘輸出，并使采樣/保持器工作在采樣模式。與此同時(shí)，延遲STS信號(hào)下跳的時(shí)間穩(wěn)定轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，以滿足12位的精度。 功能結(jié)構(gòu)框圖 11 引腳及功能 12引腳信號(hào)說 明1+5V邏輯電源+5V212/812/8=1，12位輸出；12/8=0，8位輸出3CS片選信號(hào)，低電平有效4A0在轉(zhuǎn)換期間：A0=0表示ADC進(jìn)行12位轉(zhuǎn)換，在讀出期間：A0=0表示高8位數(shù)據(jù)有效；A0=1表示低4位

5、的數(shù)據(jù)有效5R/CR/C=1，允許讀數(shù)據(jù)；R/C=0，允許啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換6CE啟動(dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)，高電平有效7/11VCC/VEE模擬部分正負(fù)電源8REFOUT10V內(nèi)部參考電壓輸出10REFIN參考電壓輸入13/1410VIN/20VIN模擬量10V及20V量程的輸入端口，信號(hào)另一端接AGND15DGND數(shù)字公共地9AGND模擬公共地1627DB0DB11數(shù)字量輸出28STS轉(zhuǎn)換開始變高，轉(zhuǎn)換過程為高電平；轉(zhuǎn)換完成后變?yōu)榈碗娖?13 AD1674 的功能真值表 （P342 表6.5）CSR/C12/8CEA0工 作 狀 態(tài)0禁止1禁止1000啟動(dòng)12位轉(zhuǎn)換1001啟動(dòng)8位轉(zhuǎn)換101接1腳（+5V）

6、12位并行輸出有效101接地0高8位并行輸出有效101接地1低4位加上尾隨4個(gè)0有效 14操作方式 啟動(dòng)有12位/8位兩種(取決于A0) A0=0為12位， A0=1為8位 輸出有三種(取決于12/8 和A0兩個(gè)信號(hào)) ：12/8接5V ：12位輸出12/8接地：高8位/低4位輸出(取決于A0) A0=0 由D11D4輸出高8位（D3D0高阻） A0=1 由D3D0輸出低4位 (D7D4全0、D11D8高阻)R/C=0 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，R/C=1 讀轉(zhuǎn)換結(jié)果STS=1 正在轉(zhuǎn)換，STS=0 轉(zhuǎn)換完成 15 時(shí)序 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換時(shí)序 讀取數(shù)據(jù)時(shí)序 16AD1674與8088CPU接口框圖 (P345 圖6.

7、29 接口舉例）12位轉(zhuǎn)換，12位并行輸出AD1674 1774LS245 雙向8緩沖:輸出地址到下面373鎖存從兩個(gè)8緩沖244輸入數(shù)據(jù)地址譯碼: DR0 接R/C，啟動(dòng) DR1 接上244，讀轉(zhuǎn)換高4位數(shù)據(jù)DR2 接中244，讀轉(zhuǎn)換低8位數(shù)據(jù)DR3 讀STS，查詢狀態(tài)AD1674 12/8接+5v,A0接地, 12位轉(zhuǎn)換,12位輸出，雙極性, 20v模擬量輸入 18圖6.29接口電路的查詢方式下轉(zhuǎn)換程序 （P346 ） Start: mov DX, DR0 out DX, AL ; 使R/C=0, 啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換 mov DX, DR3 Stest: in AL, DX ; 讀STS狀態(tài)

8、and AL, 80H jnz Stest ; 未轉(zhuǎn)換完，再測試 mov DX, DR1 in AL, DX ; 轉(zhuǎn)換完，讀入高4位 mov BH, AL ; BH高4位 mov DX, DR2 in AL, DX ; 讀入低8位 mov BL, AL ; BL低8位，得BX轉(zhuǎn)換結(jié)果 196.4多路開關(guān)（MUX)從多路模擬電壓中選一與公共端接通被傳送的是模擬電壓，由數(shù)字信號(hào)控制與計(jì)算機(jī)的接口都是數(shù)字接口P349 圖6.32多用途分時(shí)共用 20雙向開關(guān)（CD4051B）控制信號(hào)INH=0 時(shí),C、B、A選中的通道和公共端接通(如CBA=011,通道3),模擬電壓可以雙向傳送P351 圖6.35C

9、D4051B功能管腳圖 216.5 采樣保持器（S/H） 一.功能 有時(shí)斷開/有時(shí)接通采樣(S):輸出跟隨輸入電壓連續(xù)變化保持(H):輸出電壓跟輸入斷開,保持不變P353 圖6.36 采樣保持器的基本組成電路 22P354 圖6.37 通用型芯片LF398的原理框圖 23P354 圖6.38 LF398的典型接法 24接口及驅(qū)動(dòng)程序 (習(xí)題集P43附錄四、二 AD574應(yīng)用舉例)圖中地址譯碼信號(hào)Y210H與地址 Y211H重疊211HA0=0A0=1 25實(shí)現(xiàn)對模擬電壓IN1一次轉(zhuǎn)換的程序段 mov AL, 00000000B ; INH = 0 , CBA=000B mov DX, 212 ; 選IN1 out DX, AL mov DX, 210H ; A0=0, 進(jìn)行12位轉(zhuǎn)換 out DX, AL ; 啟動(dòng) m