《单片机原理及接口技术 教学课件 ppt 作者 赵佩华 眭碧霞 第9章 模拟量输入输出接口技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机原理及接口技术 教学课件 ppt 作者 赵佩华 眭碧霞 第9章 模拟量输入输出接口技术（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第9章 模拟量输入/输出接口技术,机械工业出版社,第9章 模拟量输入/输出接口技术,A/D转换器 D/A转换器 A/D、D/A转换器与单片机的接口,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,概述 A/D转换接口是数据通道中的主要环节。A/D转换接口技术的主要内容是合理选择A/D转换器和其它外围器件，实现与微机的正确连接以及编制转换程序。,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,概述 A/D转换接口是数据通道中的主要环节。A/D转换接口技术的主要内容是合理选择A/D转换器和其它外围器件，实现与微机的正确连接以及编制转换程序。 A/D转换的功能是把模拟量电压转换为N位数字量电压,9.1 A/D转换器
2、及其与单片机的接口,概述 A/D转换器及其转换情况 （a） A/D 转换器 （b）输入和输出,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,常用A/D转换器及接口电路 A/D转换器的种类很多。按转换原理分类，有逐次逼近式、双积分式、并行式等。常用的几种A/D转换器有8位通用型AD0808/0809、12位的AD574A和双积分型5G14433 。,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,ADC 0808/0809转换器 ADC0808/0809由三部分组成：8路模拟量选通开关、8位A/D转换器和三态输出数据锁存器。 ADC0808/0809的结构框图,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,ADC0
3、8080809的引脚图 ADC08080809的引脚图,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,工作时序 ADC0808/0809的工作时序,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,ADC0808/0809与8031的接口 ADC0808/0809输出8位二进制数，片内有三态输出锁存器，因此与8位微机的连接比较简单。 ADC0808/0809与MCS-51的接口电路,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,A/D转换过程和程序设计步骤 启动A/D转换 等待A/D转换的结果 读取转换数据 存入某一数据单元,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,AD574的结构图,9.1 A/D转换器及其与单片
4、机的接口,12位A/D转换器AD574 AD574的外部引脚,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,AD574转换器与8031的连接 下图是AD574与8031的接口电路,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,模拟开关 多路模拟开关是微机系统输入和输出通道中的常用器件。在微机检测和控制系统中，可能有几个、几十个甚至更多的被测模拟量。当对它们进行巡回检测时，为了节省A/D转换器和I/O口，需要应用多路开关。 换接模拟信号的开关可以分为两大类。第一类是机械触点式开关 ，第二类是电子式开关 。,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路模拟开关结构 多路
5、开关示意图,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路开关的应用 用多路开关轮流接通多个被测信号,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路开关的应用 两片8通道CD4051组成16通路多路开关,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路开关的扩展方法 多路开关的扩展方法 a)单级结构b）多级结构,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路开关的扩展方法 应用多路开关构成数控电阻网络 a）4种电阻值 b）16种电阻值,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,多路开关的扩展方法 数控增益放大器,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,采样保持器 与多路模拟开关一样，采样保持器也是微机系统
6、输入和输出通道中的常用器件。 采样和保持工作波形示意,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,采样保持器 采样保持器电路原理图,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,采样保持器主要技术指标 获得时间 孔径时间 保持电压的下降 馈通,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,常用采样保持芯片 采样保持器集成芯片分为通用、高速、高分辨率三种类型。常用的通用型采样保持器有LF398和AD582等。 LF398结构图和典型接线图,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,常用采样保持芯片 AD582内部结构和引脚,9.1 A/D转换器及其与单片机的接口,D/A转换器及其与单片机的接口 AD582也是反馈
7、型采样保持器，但其结构、应用特性与LF398相比有不同之处。 AD582应用电路,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,概述 D/A转换接口技术就是合理地选择D/A转换器和其它部件，实现微机与D/A转换器的正确连接以及编制转换程序。,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,概述 微机系统中的D/A转换环节,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,常用D/A转换器及接口电路 典型的D/A转换器有8位通用型DAC0832、12位的DAC1208、电压输出型的AD558和多路输出型AD7528。,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC0832 DAC0832的结构框图,9.2 D/A转换器
8、及其与单片机的接口,DAC0832 DAC0832的引脚图,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC0832的工作方式 DAC0832内部有两个寄存器，能实现双缓冲、单缓冲和直通等三种工作方式 。,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC0832的电压输出电路的连接 DAC0832的电压输出电路,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC0832与8031的连接 DAC0832与8031的连接有单缓冲方式和双缓冲方式。 DAC0832工作于单缓冲方式与8031的接口电路,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC0832与8031的连接 DAC0832与8031的双缓冲方式
9、连接电路,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC1208 DAC1208是12位带有双缓冲器的D/A转换器 。,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC1208 DAC1208引脚图,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC1208 DAC1208接到8位单片机的工作时序,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,DAC1208与8031的连接 DAC1208与8031的连接电路,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,D/A转换器的应用举例 1锯齿波发生器 2正弦波发生器,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,D/A转换器的应用举例 锯齿波的产生,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,D/A转换器的应用举例 波形发生器,9.2 D/A转换器及其与单片机的接口,D/A转换器的应用举例 正弦波产生方法,
