AD與DA轉(zhuǎn)換接口課件

A/D與D/A轉(zhuǎn)換接口課程名稱：微機(jī)原理與接口技術(shù)主講人：**A/D與D/A轉(zhuǎn)換器接口教學(xué)重點(diǎn)D/A轉(zhuǎn)換器接口電路設(shè)計(jì)

A/D轉(zhuǎn)換器接口電路設(shè)計(jì)A/D與D/A轉(zhuǎn)換器接口微型計(jì)算機(jī)在實(shí)時控制、在線動態(tài)測量和對物理過程進(jìn)行監(jiān)控，以及圖像、語音處理領(lǐng)域的應(yīng)用中，都要與一些連續(xù)變化的模擬量（溫度、壓力、流量、位移、速度、光亮度、聲音等模擬量）打交道，但數(shù)字計(jì)算機(jī)本身只能識別和處理數(shù)字量，因此，必須經(jīng)過轉(zhuǎn)換器，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，或?qū)?shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，才能實(shí)現(xiàn)CPU與被控對象之間的信息交換。所以微機(jī)在面向自動控制，自動測最和自動監(jiān)控系統(tǒng)與各種被控、被側(cè)對象發(fā)生關(guān)系時，就需設(shè)置模擬接口模擬量與數(shù)字量模擬量——連續(xù)變化的物理量數(shù)字量——時間和數(shù)值上都離散的量模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADCDAC數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器模竄擬劣輸紐奉入靠輸攜出密系涼統(tǒng)虎示鋪意雷圖數(shù)字信號模擬信號現(xiàn)場信號1現(xiàn)場信號2現(xiàn)場信號n微型計(jì)算機(jī)放大器放大器放大器多路開關(guān)低通濾波傳感器低通濾波傳感器低通濾波傳感器A/D轉(zhuǎn)換器采樣保持器數(shù)字信號受控對象控制信號模擬信號D/A轉(zhuǎn)換器放大驅(qū)動電路…傳原感融器將各潮種現(xiàn)的場的勵物理導(dǎo)量測殘量出筑來并壩轉(zhuǎn)意換柳成伐電牽信險號殼（盤模沖擬鍵電提壓多或沒電夜流鑄）放大咱器把傳梁感器紀(jì)輸出沈的信左號放骨大到A招D蛛C所需的廁量記程除范尋圍低矛通明濾僅波梁器用于克降低抱噪聲付、濾頁去高乎頻干絕擾，以艦增話加蔬信少噪弊比多砍路乳開曲關(guān)把罷多塞個夾現(xiàn)閃場朵信目號箭分緩時勢地響接跌通這到A金/倒D轉(zhuǎn)摸換籠器采樣謹(jǐn)保持漢器周楚期堂性屈地冤采參樣弱連累續(xù)院信說號宴，并在A演/盤D轉(zhuǎn)括換悶期慣間輕保拴持加不模變D/按A轉(zhuǎn)葛換器兔工作熱原理DAC數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器模擬腰量數(shù)倡字米量D/趴A轉(zhuǎn)貞換的喇基本暑原理數(shù)統(tǒng)字蜜量妨→按捐權(quán)活相仰加→湖模擬室量1101B＝1×23＋1×22＋0×21＋1×20＝13D鞏/金A集轉(zhuǎn)失換淚器庸的喇原亦理筐圖（示1裝）Iout2Iout1RfbRfbVout+_I1S1D1c2RRI2S2D2b2RRI0S0D0d2R2RRI3S3D3a2RVREF電阻網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)電壓電子開關(guān)D/搜A轉(zhuǎn)襲換器齡的原示理圖（2拍）Iout2Iout1RfbVout+_I1S1D1c2RRI2S2D2b2RRI0S0D0d2R2RRI3S3D3a2RVREF阻抗＝2R運(yùn)算放大器虛地D困/茅A遍轉(zhuǎn)打換烘器跌的掙原塌理拆圖（3弓）V筋a賴＝濕VRE閑FVb術(shù)＝VR頌E鴿F/舉2V黃c提＝運(yùn)VRE摩F/燥4Vd挨＝VR亮E湖F/8I0＝燒V頌d飲/增2墻R望＝率VRE隆F/（錘8×引2R蛛）I1＝喜V牽c財/錯2兆R胃＝茫VR值E獲F/（循4×散2R份）I2＝油V剝b籮/乳2辜R膨＝祖VRE部F/（屢2×移2R章）I3＝旺V潔a梨/掉2獵R?。浇BVR塊E淺F/腳（可1黨×詠2沾R舟）D/精A轉(zhuǎn)遼換器銹的原派理圖（主4強(qiáng)）Io么ut歪1＝聞I0＋割I(lǐng)1＋勢I2＋I(xiàn)3＝VR船E足F/2逆R×宜（1栽/8唯＋1墾/4校＋1榨/2揭＋1繳）R殃f應(yīng)b海＝晴RVo廈ut凡＝－倦Io況ut奔1×指Rf骨b＝－戲VRE陣F×[混（20＋21＋逢22＋23）很/矩24]V霧o糖u漢t茂＝旱－疼（顏D輝/打2n）脈×姻VRE輔FDA尼C0況83輩2的企內(nèi)部畝結(jié)構(gòu)LE2LE1RfbAGNDDAC0832VccILEVREF輸入寄存器DGNDDI0～DI7D/A轉(zhuǎn)換器DAC寄存器Iout2Iout1CSWR1WR2XFER1.右D割A(yù)C盡08里32縱的數(shù)備字接河口8半位府?dāng)?shù)劣字穿輸竊入度端DI捆0～路DI更7（癥DI松0為撤最低為位）輸入拆寄存栗器（證第1片級鎖防存）棄的控倡制端I超L舒E興、現(xiàn)C籮S川*染、乖W兔R訂1開*DA治C寄貞存器夾（第美2級搶鎖存夕）的膛控制萄端XF伯ER塘*、訂WR繳2*直通偉鎖存舉器的遠(yuǎn)工作永方式兩級踏緩沖舌寄存撇器都躍是直缺通鎖拴存器L雜E支＝確1韻，墓直贏通功（切輸描出逆等滿于純輸默入庸）L稅E情＝胡0席，打鎖抹存帖（垃輸席出冤保材持盟不仿變洲）LE2LE1DAC0832輸入寄存器DI0～DI7D/A轉(zhuǎn)換器DAC寄存器Iout1DA雹C0聰83聯(lián)2的檔工作偶方式脈：直衣通方淡式L鹽E缺1圖＝間L驢E梢2框＝焰1輸哀入仔的腿數(shù)予字紅數(shù)裳據(jù)對直粉接窩進(jìn)回入漠D策/殘A訪轉(zhuǎn)縮慧換爬器LE2LE1DAC0832輸入寄存器DI0～DI7D/A轉(zhuǎn)換器DAC寄存器Iout1D潤A浪C跟0奮8鄉(xiāng)豐3蛙2覆的部工強(qiáng)作漠方野式火：速單港緩熟沖斷方卡式LE修1＝脆1，臂或者汽LE扶2＝闊1兩勞個靠寄蠶存螞器由之龍一狂始晃終猶處浙于股直役通捧狀撞態(tài)另一銷個寄樸存器屠處于套受控己狀態(tài)轟（緩必沖狀響態(tài)）LE2LE1DAC0832輸入寄存器DI0～DI7D/A轉(zhuǎn)換器DAC寄存器Iout1D秧A面C浩0壞8箱3葬2捧的瘡工赴作登方付式智：簡雙以緩略沖錯方夾式兩埋個北寄投存旗器廳都?xì)執(zhí)幾杏邬Z受攪控閱（糊緩柜沖員）且狀傅態(tài)能夠胳對一圓個數(shù)被據(jù)進(jìn)章行D還/A鄭轉(zhuǎn)換享的同遷時；黑輸入座另一扶個數(shù)搶據(jù)LE2LE1DAC0832輸入寄存器DI0～DI7D/A轉(zhuǎn)換器DAC寄存器Iout12合.瞞D搶A譯C哨0潮8僅3琴2很的無模暫擬燙輸圓出I爪o頂u愿t貍1漠、廊I之o想u值t鑒2懷—軟—鼓電沈流濁輸處出捷端Rf丙b—貫—反毒饋電錯阻引戴出端救（電翻阻在墓芯片宗內(nèi)）VRE衣F—憤—錄參俯考量電鋼壓蒼輸脖入偷端＋測1繼0沸V看～寒－巡壽1駐0現(xiàn)VA最G寶N德D凡—宏—呢模螞擬重信姻號霉地VC兇C—扎—紡電余源足電復(fù)壓津輸總?cè)胩炼耍?醒V～樂＋1命5VD躁G毫N癥D結(jié)—礎(chǔ)—己數(shù)幟字很信敞號錦地單叉極扇性箱電趙壓版輸慌出Vo田ut胞＝－I吸ou填t1誓×R振fb＝－崗（耽D君/精28）×撕VRE銅FRfbIout2Iout1Vout+_AGNDADIVREF9.角1慌D予/A具轉(zhuǎn)換研器的若接口值方法一、太D/說A轉(zhuǎn)嶺換器懼及其醒連接冠特性1細(xì).透D臨/當(dāng)A暈轉(zhuǎn)榴換啊器螞主兔要鏡參逆數(shù)1）腰分辨助率D/幸A轉(zhuǎn)扁換器蹈能夠綢的轉(zhuǎn)析換二就進(jìn)制梯位數(shù)久，位廢數(shù)越臥多分才辨率雜越高置。2）命轉(zhuǎn)換陪時間數(shù)陵字時量義輸岡入戀到滴完懷成職轉(zhuǎn)旗換蔥，潔輸甲出撕達(dá)蒸到虛最嫌終肥值自并諒穩(wěn)罪定象為渡止余。3渡）贈精澇度D/駐A轉(zhuǎn)點(diǎn)換器踏實(shí)際記輸出傘電壓唱與理飼論值使之間倆的誤穩(wěn)差，塘一般敲采用尼數(shù)字架量的許最低胳有效任位作長為衡更量單招位，斥如+脾1/戒2L夠SB頑。4集）殲線衣性釀度理想冤的D居/A出轉(zhuǎn)換須器是饑線性嘩的，多實(shí)際病有誤探差?；鶖?shù)字牙量變熄化時病，D說/A棕轉(zhuǎn)換聞器輸火出的閉模擬義量按希比例授關(guān)系攤變化爸程度紙。9.遺1末D握/A愈轉(zhuǎn)換狀器的晨接口獸方法2見.盜D室/熱A紹轉(zhuǎn)歉換班器路輸禿入機(jī)/遺輸抽出贈特凳性1）頑輸入披緩沖響能力2）適輸入在數(shù)據(jù)健寬度辣：8室位、編10差位、鼓12統(tǒng)位3）禽電流逝型、興電壓炮型4）渾輸入稈碼制紡：D預(yù)AC津能接的收哪傍些碼辨制的昏數(shù)字隔量輸?shù)嗜搿２眴螛O碎性輸慣出接虹收二宵進(jìn)制類或B爽CD辛碼；迫雙極塑性輸廳出接舅收補(bǔ)輝碼。5）瘡單極拿性還嗎是雙駝極性漿輸出二微、槽D招/對A浩轉(zhuǎn)講換沒器械與芬微弟處悠理阿器售接舒口氧設(shè)鳳計(jì)專方此法1.莫接口啊任務(wù)解書決呈數(shù)塌據(jù)聯(lián)緩?fù)邲_晝及賢數(shù)鐵據(jù)趨寬吵度歡匹電配攤。2亂.周接鹽口黑形渣式直攪接哥與織主母機(jī)父相澤連脫；菊通毯過勉三它態(tài)凳門惠或怠寄以存飾器列與筒主欣機(jī)紗相陰連泥；容利榮用奇可午編毒程蝦并瓦行川接委口翻；內(nèi)通愧過首可榆編番程條邏首輯店器禮件遙P塑A阿L針/繭G碧A頌L沃、勵C浴P卡L援D摔、體E圖P蜘L磨D援。9.博2艷D轉(zhuǎn)/A舊轉(zhuǎn)換衫器的收接口辦電路尚設(shè)計(jì)一、粉片內(nèi)拐無三帳態(tài)緩惕沖器監(jiān)的8夠位D滑/A蜜轉(zhuǎn)換始器接飛口設(shè)芹計(jì)1.紡D眉AC崇08插08路構(gòu)成鋤直流暈數(shù)字珠電壓咬表。余端口池地址達(dá)分配秒為：弄數(shù)據(jù)仍鎖存逮端口為乓Y1顯（3菊18除H）驚，比謝較器我結(jié)果雨端口膨Y0掠（3暖19攏H）澇。2魯.同分業(yè)析億：邁D惱A尤C愁0賤8號0摩8日輸讀入滔無汁三葉態(tài)海鎖致存煤器營，藥接份口受中煩要改加辰三篇態(tài)對鎖肺存虹器呼或辭并行接刷口。缸數(shù)字病電壓茅表的先實(shí)質(zhì)圈是將鑼數(shù)字災(zāi)量轉(zhuǎn)都換成燥電壓零和被弊測電城壓比賢較，而得莖到被乘測電移壓的魯數(shù)字造量，才為此裳接口貍電路四中要間設(shè)置豬一個染比較斗器。3導(dǎo).感設(shè)是計(jì)1）險硬件匆連接栗。2缸）敘軟撈件虧編濟(jì)程射。直海流縣數(shù)塵字使電芳壓勺表燙電守路晴工隙作蝦原讀理陳：準(zhǔn)二尊進(jìn)絲式制賤數(shù)披經(jīng)杯D諒A味C僻0箱8野0幣8費(fèi)轉(zhuǎn)共換邁為忙模黃擬量，捕該模黃擬量搬與被習(xí)測信偷號（指直流蛙電壓達(dá)）在擦比較襖器進(jìn)管行比玻較，匹由比初較結(jié)果陣去寶調(diào)虜整尼輸姨入識D愈A炊C吳0攜8卻0撈8奔的犯數(shù)列字吧量醬。潤當(dāng)核某票一柔數(shù)朋字燥量竟經(jīng)聽D波A鄙C擴(kuò)0暖8艘0麻8王轉(zhuǎn)使換的模宴擬量壤大于母被測利信號近時，匹認(rèn)為勤不合渴適，左就去周掉它甩，即茂該位乞置0名，否則詠，該監(jiān)位置臺1，耕如此敲逐次柱比較鼠，直匹到N暗次為講止。響此時屠被保問留下縮慧來的二匙進(jìn)券制璃數(shù)芬就船是炊被眠測郵模庸擬傷量古的編數(shù)稼字華量須。9.撿2照D心/A臟轉(zhuǎn)換板器的糟接口壩電路賀設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