(5版)数模和模数转换PPT课件

0000 1111 0000
240
0000 0000 1011 11
0001 0000 1011 267
1111 0000 xxxx0000 0000 1011 xxxx 0001
双缓冲
先输出低8位给缓冲器1(此时 缓冲器2不通，故输出不变)， 然后输出高两位。等这两者 都输出后，再输出一个打开 缓冲器2的选通脉冲
D1
D2
D3
T形电阻网络转换器的基本原理
vi
VREF 3
1 ( 20
D3
1 21
D2
1 22
D1
1 23
D0 )
VREF 3 23
(23 D3
22 D2
21 D1
20 D0 )
VREF 3 23
D
vo
=
-vi
R ×
f
2R
=
-
VREF 3×2n-1
×D
R ×
f
2R
=
-V3R×E2FnRRf
×D
12.1.1 CPU与8位D/A芯片的接口
锁存器
D/A转换器DAC0832
数据总线D0~D7
RFB I OUT1
WR1
IOUT2
DAC0832
XFER
地址总线 译 CS 码
M/IO 器
WR2 DGND
CS WR1
AGND DI3
DI2
DI1 (LSB)DI0
VREF RFB DGND
1
20
2
19
3
18
4
17
5 DAC0832 16
6
15
7
D/A转换电路—权电阻网络

WR
74LS 81H 138
DI7 DAC0832
+5V
DI0 ILE
CS XFER
WR1 WR2
图4 CPU与DAC0832的接口
图5 AD561与CPU的接口电路
返回本节
11.3 模/数转换器及其与CPU的接口
1．采样和量化 模拟量转换为数字量，一般经过三个步骤：
采样、量化、和编码。 2．A/D的性能参数和术语 1）分辨率、2）量化误差、3）转换时间、
(1)输入缓冲能力 (2) 输入码制 (3)输入数据的宽度 (4) DAC是电流型还是电压型 (5)AC 是 单 极 性 输 出 还 是 双 极 性 输出
3．D/A芯片简介
表1 DAC芯片介绍
4．DAC与微处理器接口实例
（1）DAC的分辨率小于等于系统数据总线宽 度时（如图3、4所示 ）。
（2）分辨率大于系统总线宽度时，DAC与系 统的连接如图5所示。
11. 数/模、模/数转换器及其与 CPU的接口
• 11.1 概述 • 11.2 数模转换器及其与CPU的接口 • 11.3 模/数转换器及其与CPU的接口
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11.1 概述
物理量
模拟电信号
传感器 1
A/D1
ห้องสมุดไป่ตู้数字电信号
生
产 物理量
模拟电信号
数字电信号
或
传感器 n
A/Dn
计
实 验 过
物理量 执 行 部 模拟电信号
件
D/A1
算 数字电信号
机
程
1
物理量 执 行 部 模拟电信号
数字电信号
件
D/An
n
图1 计算机自动控制系统

2.转换速度
（1）建立时间tset 在输入数字量各位由全0变为全
1，或由全1变为全0，输出电压达到 某一规定值（例如最小值取LSB或 满度值的0.01%）所需要的时间
（2）转换速率SR
D/A转换器建立时间
在大信号工作时，即输入数字量的各位由全0变为全1，或由 全1变为0时，输出电压的变化率。这个参数与运算放大器的 压摆率类似。
IOUT2 +
VREF
D0
D1
D2
D3 D4
AD7520
D5 Ⅱ
D6
D7
D8
D9
RF
IOUT1 –
IOUT2 +
uO1 uO2
Q0 Q9
CP
Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8
10 位可逆计数器 加/减
计数脉冲
加减控制 电路
v0
VREF 2n
•
Rf R
n1
[ (Di
i0
• 2i )]
v01
VREF 210
•
9 i0
Di
•
2i
9
2
Di
•
2i
v02
VREF
i0
210
8.3 A/D转换器
8.3.1 A/D转换的一般过程 8.3.2 并行比较型A/D转换器 8.3.3 逐次逼近型A/D转换器 8.3.4 双积分型A/D转换器 8.3.5 A/D转换器的主要参数
8.3 A/D转换器
根据虚断有: v / R I
I
OUT 1
V
O
REF
vI
/
R u
vO (D0 20
D1 21
...D9 29 )

8.2 数模转换器
四、8位集成DAC0832
1.DAC0832结构框图
LE＝1，跟随 ＝0，锁存
它由一个8位输入寄存器、一个8位DAC寄存器和一个8位D/A转换器三大 部分组成，D/A转换器采用了倒T型R-2R电阻网络。
DI7~DI0
ILE
8位 输入 寄存器
LE
&
8位 DAC 寄存器
LE
8位 D/A 转换器
因而uO的变化范围是
2n 1 0~ 2n UREF
权电阻网络D/A转换器的特点 ①优点：结构简单，电阻元件数较少； ②缺点：阻值相差较大，制造工艺复杂。
8.2 数模转换器
2. 倒T型电阻网络D/A转换器 求和点
(MSB)
dn-1
dn-2
数字量输入
d2
(LSB)
d1
d0
Sn-1
Sn-2
S2
S1
S0
RF (R) －A +
第8章 数模和模数转换
8.1 概述 8.2 数模转换器 8.3 模数转换器
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8.1 概述
ADC和DAC的应用：
传感器
(温度、压力、流 量等模拟量）
能够将模拟量转换为
数字量的器件称为模
数转换器，简称A/D转
A/D
换器或ADC。
显示器
计算机
（数字量）
RFB
CS
&
WR1
XFER
&
WR2
UREF IOUT2 IOUT1
Rfb
AGND
VCC
DGND
8.2 数模转换器
2.DAC0832引脚功能