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计算机控制-输入输出通道与IO接口-1

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计算机控制-输入输出通道与IO接口-1

计算机控制-输入输出通道与IO接口-1
加大保持电容CH，可减小保持电压衰减率，但会增加采集时 间。为此，必须合理选择保持电容。
应选用漏电阻抗较大的电容，其值的大小根据实验确定。一 般选用100pF~1000pF之间的聚四氟乙烯或聚苯乙烯电容（绝 缘阻抗高，漏电流小）。
常用的S/H有三类： 1、通用型：LF398、AD582、AD583K等。捕捉时间小于10us， 孔径时间在几十ns~100ns。 2、高速型：THS-0025、THC-0300、THC-0060、THC-1500等。 捕捉时间和孔径时间为20ns~30ns。 3、高分辨率型：SHA1144，专门为14位A/D转换器所设计。
模拟输入电压为0时，A/D转换器输出的数字量。 可通过外加一个电位器将偏移误差调节至最小甚至为0。
5）满刻度误差
又称增益误差，满刻度输出的数字量对应的实际输入电压值与理论输 入电压值之差。
通常可通过外部电路进行调节。 一般在调节完偏移误差后，再调节满刻度误差。
6）线性度
实际的输出曲线与理论拟合直线之间的最大误差。
转换结束
Vin
正在转换
反馈电压Vf
（3）三态输出锁存缓冲器 OE：输出使能端。 在该引脚加上“高电平”，即“打开”数据锁存器的三态门，数字量 输出到数据总线D7~D0上。 若OE为“低电平”，则“关闭”数据缓冲器，“高阻态”。
Vin
反馈电压Vf
上升沿 ADC内部寄存器清0
START
ADC0809 转换时序图
• 量化单位：把ymin~ymax范围内变化的采样信号变化为n位的二 进制数字（能表示的范围：0~2n-1），则其量化单位q为
q =（ymax-ymin）/（2n-1） 最低有效位（LSB，Least Significant Bit）所对应的模拟量。 量化过程：用量化单位q去度量采样值幅值大小的过程，如同人们用 单位长度(毫米或其它)去度量人的身高一样。会涉及“小数归整”， 因而存在量化误差。最大的量化误差不超过(±1/2)q 。 如q=20mV，则量化误差为±10mV。也就是说0.990~1.010V范围内的 采样值，其量化结果相同，都是数字50。 量化后二进制数的大小和量化单位有关。n越大，q越小，量化误差越 小。 实现“量化”的装置是A/D转换器。

计算机控制-输入输出

计算机控制-输入输出

D/A . 机
电路
D/A
通道n
（a）多D/A结构
主 机
接 口 电 路
D/A
多 路
采样 保持器
开
…… .
关
.
采样
通道1 通道n
保持器
（b）共享D/A结构
图2.2 模拟量输出通道的两种基本结构形式
2.1.3 开关量（数字量）输入通道的基本结构
开关量输入通道又称为数字量输入通道，该通道的任务是 把被控对象的开关状态信号（或数字信号）送给计算机、或把 双值逻辑的开关量变换为计算机能够接收的数字量送给计算机， 简称DI通道。它的结构形式如图2.3所示。
⑵ 12位D/A转换器与系统总线的接口
12位D/A转换器与系统总线的接口电路如图2.19所示，该电路 采用12位D/A转换芯片DAC1210、输出放大器、地址译码器等组成。 端口地址译码器译出、、 三个口地址，设为200H、201H、202H，这 三个口地址用来控制DAC1210工作方式和进行12位的D/A转换。
PC D0
总线 A5 A9 A8 A7 A6
AEN A4 A3 A2 A1 A0
IOW
74LS138
G1 Y0 Y1
GA Y2 Y3
GB Y4 C Y5 B Y6 A Y7
DI7 DI6 DI5 DI4 DI3 DI2 DI1 DI0
+5V ILE
CS
DQ
8位 输入 寄存器
DQ
8位 DAC 寄存器
Rfb
共享D/A结构的模拟量输出通道中的D/A转换器只起数字信号到 模拟信号的转换作用，信号保持功能靠采样保持器完成。这是一种 模拟保持方式，微机对通路i（i=1，2，...，n）的控制信号被D/A 转换器转换为模拟形式后，由采样保持器将其记忆下来，并保持到 下一次控制信号的到来。多D/A形式输出速度快、工作可靠、精度 高，是工业控制领域普遍采用的形式。

ch2计算机控制系统IO接口与通道技术

ch2计算机控制系统IO接口与通道技术

I／O接口电路的功能是对信息进行编码解码、调制解调，以便 信息可靠、高效地传输 。
2．I／O接口在计算机控制系统中的应用
I／O接口：输入接口和输出接口。 I／O通道将生产过程的信息传送到I／O接口，I／O接口 对信息进行变换后再将信息传送给计算机处理，计算机 处理后，再将信息传送给I／O接口，I／O接口通过过程 通道将信息传送给生产过程的执行机构去执行相关操作。
2.4 模拟量输入输出通道
2.4.1 模拟信号输入通道接口
在计算机控制系统中，常需要检测各种物理量，如温度、 压力、流量、物位、成分、位移、速度等。这些被测信号经传 感器转换后变成电信号，但这些信号绝大多数是模拟信号，计 算机不能直接进行处理。计算机只能接收数字信号，因此，必 须将传感器输出的模拟信号转换成数字信号。A／D转换器(模 数转换器)就是完成这种功能的器件。
I/O接口是连接不同功能的子系统(Sub-system)进行 信息交换的信息物理通路，其主要作用是保证信息正 确、可靠、快速地传输。其硬件电路的主要功能是进 行信息变换和信息传输。
1. I/O接口的必要性
(1) 信息变换 由于主系统和各个子系统的信息在电气特性及物理组成上 的不一致，就导致它们之间不能直接进行信息交换，I/O接口 电路将信息进行变换使得它们一致，从而进行有效传传输。
2.2.2 中断控制方式
中断控制方式：指CPU在正常执行程序的过程中，由于某个外 部或内部事件的作用，强迫CPU停止当前正在执行的程序，转 去为该事件服务（称为中断服务），待服务结束后，又自动返 回到被中断的程序中继续执行。 优点：1、CPU与外设可以并行工作，可提高计算机的工作效率。 2、具有实时响应能力，适用于实时控制场合。
特点: 优点是与选择通道一样以数据块为单位进行数据传输，传 输效率高，又具有多路并行操作的能力，通道利用率高。 其缺点是控制比较复杂。

计算机控制技术课件 第二章输入输出接口与过程通道

计算机控制技术课件 第二章输入输出接口与过程通道
（1）线选法
（2）全译码法 译码（电3 ）路部不分仅译与码地址信号有关，而且与控制信号有关。使 用A0～A9 、IOW、IOR、AEN 等信号组合。
2.I/O端口地址译码方法及电路形式 （1）固定地址译码
（2）开关选择译 码
2.1.2 I/O端口地址译码技术
• 除了上述两种地址译码方法外，可编程逻辑器件(PLD) 也被广泛地应用于译码电路，如: • 通用阵列逻辑（GAL)； • 可编程阵列逻辑（PAL）器件； • 可擦除可编程门阵列EPLD； • 现场可编程门阵列FPLD； • 复杂可编程门阵列CPLD等。
1.板选译码与板内译码 板选译码采用开关式全译码电路，常选用
74HCT688。 板内译码电路采用74HCT138/74HCT139。
2.总线驱动及逻辑控制 数据总线缓冲器采用74HCT245，地址总线驱动采
用 74HCT244。
3.端口及其读写控制
2.1.3 基于ISA总线的端口扩展
2.2 数字量输入输出接口与过程通道
2.1.1 I/O端口与编址方式
2. I/O端口编址方式
（1）统一编址 把端口看作特殊的内存单元，和存储器统一编址，称
为存储器映射方式 。Motorola的MC6800、及68HC05等 处理器采用这种方式访问I/O设备。
（2）独立编址 把I/O端口和存储单位分，独立编址，称为I/O映射
方式。Intel的80x86系列机采用单独编址方式访问外设。
信号调理: 将外部开关量信号，经信号转换、滤波、隔离等措施 转换成计算机能够接收的逻辑信号，称之信号调理。 实现信号调理功能的电路，称之为信号调理电路。 (1)小功率输入调理电路
2.2.2 数字量输入通道
(2)大功率输入调理电路

第三章 IO接口技术及IO通道

第三章 IO接口技术及IO通道

3.1 概述
事实上：
输入通道即计算机采集被控对象状态信息的通道 输出通道即计算机对被控对象的控制通道
那么，计算机（准确来说是CPU）是 如何控制信息的输入和输出的呢？这就是 我们下面要学习的第2节内容。
3.2 I/O控制方式
按计算机采集被控对象状态信息的 方式，计算机的I/O控制方式通常分 查询控制方式 中断控制方式 DMA控制方式
开关的闭合与 断开，指示灯的亮 与灭，继电器或接 触器的吸合与释放， 马达的启动与停止， 阀门的打开与关闭 等
开关量输入、输出接口分别如图3-6、图3-7所示
图3-6开关量输入接口
图3-7开关量输出接口
思考：为什么要有输入缓冲器和输出锁存器？
由前可以看出，由缓冲器担当了输入接口，由锁存 器担当了输出接口，此外，常用数字量输入输出接口还 有可编程并行I/O扩展接口。
图3-1 查询式接口的硬件结构
查询式输入接口的硬件构成及其工作流程如图3-2所示
(a)硬件构成
(b)工作流程
图3-2 查询式输入接口的硬件结构及工作流程图
查询式输出接口的硬件构成及其工作流程如图3-3所示
(a)硬件构成
(b)工作流程
图3-3 查询式输出接口及工作流程图
以上介绍的是只有一个I/O设备的情 形。当系统中有多个I/O设备时，CPU要 对所有外设进行巡回查询，一旦发现某个 外设准备就绪，CPU便执行对该外设的输 入(或输出)指令，待作适当处理后，CPU 又进入循环查询过程。
关于中断控制方式
上述问题在用高级语言编程时更可能出现，因为高级 语言的一个语句就包含许多机器指令，而中断发生时机器 总是执行完现行机器指令后再转向中断服务子程序，因此， 当中断返回时一方面很难保证每次都能返回到中断点，另 一方面也很难保证高级语言程序中的许多变量在中断服务 期间统统保持不变。 所以，在有些资料中强调，中断驱动的I/O服务程序 必须用汇编语言编写，且必须遵守严格的约定，这些约定 通过控制哪些变量可被读写、什么时候可读写以及在中断 驱动程序和被中断程序之间如何进行信息通信等来避免冲 突。

(计算机控制技术)第4章计算机过程输入输出通道

(计算机控制技术)第4章计算机过程输入输出通道

03
输出通道技术
模拟量输出通道
模拟量输出通道的作用是将计 算机输出的数字信号转换为模 拟信号，以驱动各种执行机构
。
常见的模拟量输出通道有电压 输出型和电流输出型两种，它 们通过不同的方式将数字信号
转换为模拟信号。
电压输出型模拟量输出通道的 优点是电路简单、成本低，适 用于输出信号较小、对精度要 求不高的场合。
03
输出通道的驱动能力是指其能够驱动执行机构或控制设备的能力，包 括最大输出电压、最大输出电流等参数。
04
选择具有足够驱动能力的输出通道可以保证系统的正常运行和稳定性。
04
输入输出通道的信号处 理与接口技术
信号的预处理技术
信号的放大与衰减
根据信号的幅度调整，确 保信号在传输过程中保持 稳定。
信号的滤波
去除噪声和其他干扰，提 高信号质量。
信号的整形
将不规则或非标准信号转 换为适合传输和处理的信 号。
信号的转换技术
A/D转换将模拟信号转换为数字信号，源自 于计算机处理。D/A转换
将数字信号转换为模拟信号，便于 实际应用。
光电转换
将光信号转换为电信号，或反之。
信号的传输与接口技术
总线技术
实现多个设备之间的数据传输和通信。
数字量输出通道的作用是将计算机输出的数字 信号转换为控制信号，以驱动各种控制设备。
晶体管输出型数字量输出通道的优点是响应速度 快、驱动能力强，适用于需要快速响应的场合。
输出通道的负载特性与驱动能力
01
输出通道的负载特性是指执行机构或控制设备的输入阻抗、输入电压、 输入电流等参数。
02
了解负载特性有助于选择合适的输出通道类型和规格，以确保系统的 稳定性和可靠性。

计算机控制系统(第三章 输入输出通道和接口技术)


（1）仪器放大器 美国B-B公司生产的INA101是一种典型的仪器放大器，能 够有效的分离共模干扰，主要用于应变式传感器、热电偶和 热电阻温度传感器的放大。 INA101的特点是： ● 低漂移，最大值为0.25uV/℃ ● 非线性误差小 ● 输入阻抗高 ● 共扼抑制比高 ● 低噪声 INA101使用方便，除了放大增益电阻外，一般不需要其 它附加器件，应当选用低温度系数的精密电阻，可提高器件 的稳定性。
在工业控制过程中，被测参数一般分为模拟量和开关量。 在工业控制过程中，被测参数一般分为模拟量和开关量。
● 模拟量：如温度、压力、流量、电压和电流等； 模拟量：如温度、压力、流量、
由于计算机只能处理数字量， 由于计算机只能处理数字量，因此对于模拟量需要经过采 集，放大 ，采样保持， A/D转换等步骤，将模拟量转换为数字 放大，采样保持， A/D转换等步骤， 量，才能送入计算机进行运算、分析和处理。 才能送入计算机进行运算、分析和处理。 同样的， 同样的，经过计算机处理后数据常常需要转换成模拟量来 控制执行机构的执行。 控制执行机构的执行。 上述转换过程需要用模拟量输入/输出通道来实现。 上述转换过程需要用模拟量输入/输出通道来实现。
CD4051由电平转换、译码、多路开关组成。 电平转换： CMOS到TTL的转换 3-8译码器：通过对分时控制端A、B、C的状态进行译码来 选择某一路的接通。
（三）采样/保持 采样 保持 由传感器检测的模拟信号经过处理后仍是模拟量，要输入 到计算机中，需要进行A/D转换。 由于A/D转换过程需要时间，因此要求输入A/D转换器的信 号在转换过程中保持不变，在A/D转换结果后，此信号又能随 传感器的采集信号变化而变化；完成上述过程的器件称采样/保 持器，简称S/H（Sample/Hold）。 S/H有两个主要功能：采样和保持 采样：将模拟信号变为一串脉冲信号，采样的输出跟随 模拟量输入的变化。

第三章 IO接口技术与IO通道


第三章 输入输出接口与过程通道
4
计算机控制技术
高等院校自动化新编系列教材
（3）地址译码：在微处理机系统通常都配备有多个或多种外围 设备，这样就会有多个输入/输出接口，像为键盘、鼠标、打印 机、显示器、磁盘等诸输入/输出设备均配备有各自接口，且为 它们分配了各自的地址码。通过接口中的地址译码电路对外围 设备输入/输出地址寻址。 （4）控制和状态：由于微处理机的操作速度与输入/输出设备的运 行速度不在一个数量级上，所以随时需要知道输入/输出设备的 状态。常用的状态信号有正忙和准备就绪。 （5）校验和检查：在微处理机系统中，通常为输入/输出接口配备 有校验功能，并且可以将出错信息报告给微处理机。像外围设 备机构中的机械和电路故障，就要向微处理机报告故障的类型 和位置。若数据在传送中的错误就用奇偶校验码进行校验。如 若USB在传送过程中出现错误则要用到容错功能，发送设备会 重复发送数据直至正确为止。
第三章 输入输出接口与过程通道
16
计算机控制技术
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3)常用的I/O接口部件的框图
系统总线接口
外围设备接口
数据寄存器 数据线 状态 / 控制寄存器
外围设备 接口逻辑
数据
状态
控制
┇
地址线
I/O 逻辑
控制线
外围设备 接口逻辑
数据 状态 控制
第三章 输入输出接口与过程通道
17
计算机控制技术
第三章 输入输出接口与过程通道
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计算机控制技术
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第三章 输入输出接口与过程通道
12
计算机控制技术
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b. 同步传送 许多字符组成一个数据块，块前设同步字符， 以一个CRC字符结束。字符间不允许空隙，空闲时 发同步字符。收发器时钟频率严格保持一致，发端 将时钟与数据一起发送到接收端，硬件电路较异步 复杂。 CRC字符 循环冗余校验字符。 同步字符 特殊8位二进制码，接收器收到 同步字符，一幀即开始。

计算机控制系统：第2章 输入输出通道

采用光电隔离外部开关信号如何输入到计算vccoutvccp1i单片机gndgngoutvccoutvccp1i单片机gndgngoutvccp1i单片机gndgngoutvccout外部开关量vccka220vp1i单片机控制电流外部设备线圈铁芯触点衔铁继电器工作原理图22模拟输入通道221组成及各部分的作用222采样量化及采样保持器223模数转换器adc221组成及各部分作用调理电路多路开关采样保持器ad转换器传感器模拟通道组成图222采样量化及保持器223模拟转换器1
3.并行接口的ADC0809
CLOCK ADDA--ADDC
START ALE
EOC OE
D0--D7
转换时间
ADC0809工作时序图
2.2.3模拟转换器
3.并行接口的ADC0809
ADC0809工作时序图 ADC0809与51单片机的接口电 路
2.2.3模拟转换器
4.应用举例
ADC0809模拟输入原理图
DI7
DI0
Rfb Iout1
-
WR1
Iout2
+
Vx
WR2
CS
XFER
DAC0832
DI7 DI0 Rfb
Iout1
-
WR1
Iout2
+
Vy
WR2
DAC0832和51单片机双缓冲连接
P2.0 P2.1 P2.2 P0口 WR
80C51
CS DAC0832
XFER
DI7
DI0
Rfb IouΒιβλιοθήκη 1-WR1❖ 30℃：Rt＝5.6K VAD＝5×500/(5600＋500)＝0.410(V) 对应AD值：14H
❖ 40℃：Rt＝3.8K VAD＝5×500/(3800＋500)＝0.581(V) 对应AD值：1DH

计算机控制系统第2章输入输出接口与过程通道技术


图2-22 正弦模拟信号
d du tU m cost2fU mcost
(2-10)
u t
2
fUm
(2-11)
U2fUmtA/D
(2-12)
UU 1 m 00%2ftA /D100%
(2-13)
2．采样保持器的组成与工作原理 采样保持电路由输入缓冲放大器A1、模拟开
关AS、模拟信号存储电容CH和输出缓冲放大器A2 组成，如图2-23所示。
图2-36 DAC1210与PC/XT总线的接口
2.3.3 电压/电流（V/I）转换器
工业现场的智能仪表和执行器常常要以电流方 式传输，这是因为在长距离传输信号时容易引入干 扰，而电流传输具有较强的抗干扰能力。因此，许 多场合必须经过电压/电流（V/I）转换电路，将电压 信号转换成电流信号。
图2-37 V/I转换电路
所以要求这些设备有很强的抗干扰能力，而 且要设法削弱来自公共地线的干扰，以提高过程 通道的抗干扰性能。
图2-56 干扰信号形式
1．串模干扰及其抑制 叠加在被测信号上的干扰信号称为串模干扰，
用Vg表示。串模干扰使接收电路的一个输入端相 对于另一输入端产生电位差，因此也称为差模干 扰，如图2-57所示。
图2-57 串模干扰示意图
图2-58 热电偶线路中的串模噪声
抑制串模干扰的措施有： (1)采用输入滤波器 (2)采用双积分式或-调制式A/D转换器 (3)用双绞线作信号引线 (4)电磁屏蔽和良好的接地
图2-59 二级阻容滤波器网络
2．共模干扰及其抑制 共模干扰产生的主要原因是不同“地”之间存
在共模电压，以及模拟信号系统对地存在漏阻抗。 共模干扰通过过程通道串入主机，其一般表现形式 如图2-60所示，其中VS为信号源，Vg为共模噪声电 压。
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3.3 采样与保持
采样：将时间上连续的模拟量转换为时间上离散的模拟量。 保持：将采样时刻得到的模拟量值保持下来，直至下一个采样时刻。
S(t)
O υI(t)
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
t （a）采样脉冲
O υSH(t)
t （b）输入电压
t
O
（c）采样保持
• 量化：用一组二进制码来逼近离散模拟信号的幅值，将离散 模拟信号转换为数字信号。
相对误差为：σ=±Umω/Um×100%=±2πf×100% 由此，S/H的孔径误差σ和频率f成正比。为了确保S/H的精 度，可限制输入信号的频率或增加采样次数。
采样保持器的主要参数（续）
保持电压衰减率：保持电压下降的速率。当S/H进入“保持” 状态后，由于保持电容的漏电流以及其他杂散电流的存在， 保持电压随时间逐渐下降。
CD4051 是8通道双向多路模拟开关，引脚、原理分别如图3.6、3.7 （P66）所示。从原理上来看，它是一个电子开关阵列，每个开关由驱动器 来控制；驱动器由3位二进制代码A2、A1、A0和片选信号S的控制（地址译码， 见下页表3.1）。
“多到一”：IO0~IO7输入，O/I输出；“一到多”：O/I输入， IO0~IO7输出。
如图3.4(P64)所示的I/O通道结构形式，在输入、输出通道分 别设置一个多路模拟开关，实现：
将多个模拟量分时检测送入A/D转换器中（多到一，多路开关）； 将D/A转换器输出的模拟信号逐个输出到相应的控制回路中（一到多，
多路分配器）。
常用的多路开关有CD4051(或MC14051)、AD7501、LF13508 等。以RCA公司（Radio Corporation of America，美国无线 电公司)生产的CD4051为例来介绍多路模拟开关的原理。
电压模拟量
-5V -4.961V -4.922V
…… -0.078V -0.039V
二进制量化 值
……
电压模拟量
0V 0.039V 0.078V …… 4.922V 4.961V
二进制量化 值
……
二进制数
幅度
111 7
110 6 101 5 100 4 011 3 010 2
001 1
000 0
t0 实际电平 3.7
例：S/H的输入信号为U=Umsinωt的正弦模拟信号。分析可 能引入的最大孔径误差为多少？
分析：输入信号U的最大变化量为：
dU/dt=Umωcosωt 当ωt=kπ时刻，输入信号有最大变化量dU/dt=±Umω。 若在孔径时间内（“采样”切换到“保持”），输入信号
刚好发生了最大的变化，则S/H引入最大的孔径误差，即 emax=±Umω
加大保持电容CH，可减小保持电压衰减率，但会增加采集时 间。为此，必须合理选择保持电容。
应选用漏电阻抗较大的电容，其值的大小根据实验确定。一 般选用100pF~1000pF之间的聚四氟乙烯或聚苯乙烯电容（绝 缘阻抗高，漏电流小）。
常用的S/H有三类： 1、通用型：LF398、AD582、AD583K等。捕捉时间小于10us， 孔径时间在几十ns~100ns。 2、高速型：THS-0025、THC-0300、THC-0060、THC-1500等。 捕捉时间和孔径时间为20ns~30ns。 3、高分辨率型：SHA1144，专门为14位A/D转换器所设计。
电源、地引脚：VDD正电压（+5~+15V）；VEE负电压（-5~-15V）；Vss 数字地。
表3.1 CD4051通道转换控制表
多路模拟开关的主要指标
转换速度：100ns~1μs 开路静态电阻：大于109Ω 导通静态电阻：小于100Ω
CD4051并不是理想的开关，关断时有漏电流，导通时有 载阻抗足够大。
• 量化单位：把ymin~ymax范围内变化的采样信号变化为n位的二 进制数字（能表示的范围：0~2n-1），则其量化单位q为
q =（ymax-ymin）/（2n-1） 最低有效位（LSB，Least Significant Bit）所对应的模拟量。 量化过程：用量化单位q去度量采样值幅值大小的过程，如同人们用 单位长度(毫米或其它)去度量人的身高一样。会涉及“小数归整”， 因而存在量化误差。最大的量化误差不超过(±1/2)q 。 如q=20mV，则量化误差为±10mV。也就是说0.990~1.010V范围内的 采样值，其量化结果相同，都是数字50。 量化后二进制数的大小和量化单位有关。n越大，q越小，量化误差越 小。 实现“量化”的装置是A/D转换器。
S断开， S/H在“保持”方式中，其输出将保持采样命令撤销时刻的 采样值，直到下一次采样命令。
采样保持器的主要参数：
采集时间（捕捉时间）：当S/H工作在“采样”方式时，其输 出从原来的保持值转变到新的采样值，并保持稳定所需要的 时间。
孔径时间：当S/H从“采样”切换到“保持”方式时，采样开 关从闭合转变为断开所需要的时间（在这段时间内，S/H的输 出仍旧跟随输入端变化，造成孔径误差）。
例：被采样的电压值范围-5V ~ +5V ，用8位二进制数表示。分析其量化过 程。 分析：由已知，-5V~+5V范围内的任一电压值都将被量化为一个8位二进制 数（ 00000000 – 11111111） ，-5V ~ +5V的电压范围将等分为256个等级。 量化单位q=10/255= 0.039V，即0.039V为一个等级 。
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t
5.3 6.3 6.2 5.1 3.2 1.8 1.1
量化值 3
5
6
6
5
3
1
1
编码 011 101 110 110 101 011 001 001
采样保持器
采样保持器的工作方式：采样和保持。
S闭合， S/H在“采样”方式中，其输出VOUT跟踪（track）模拟输入 电压VIN。
上节主要内容回顾
I/O接口的功能
缓冲、信号转换、驱动、中断管理等
I/O过程通道的构成方式
板块、模块、网络
I/O信号种类：开关量、模拟量和脉冲信号 I/O控制方式
程序控制（无条件、条件查询）、中断控制、DMA
3.2 多路模拟开关
利用多路开关可将各个输入信号依次地或随机地连接到公用 放大器或A/D转换器上，实现多路共享、多路复用。