第7章 80C51 的测控技术 本章学习目标: 了解单片机测控系统中接口元件的作用 了解D/A转换器与80C51的连接方法,能读懂教 材中的控制实例。 掌握A/D转换器与80C51的连接方法,能编写与 教材同等难度的应用程序。 了解直流电机控制芯片TA7257P的应用 理解步进电机的工作原理、励磁方式,能用其实 现简单控制 “十一五”国家级规划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
本章学习目标 : 了解单片机测控系统中接口元件的作用 了解D/A转换器与80C51的连接方法,能读懂教 材中的控制实例。 掌握A/D转换器与80C51的连接方法,能编写与 教材同等难度的应用程序。 了解直流电机控制芯片TA7257P的应用 理解步进电机的工作原理、励磁方式,能用其实 现简单控制 第7章 80C51 的测控技术
单片机用于智能仪表和测控系统时,要与各种各样的 外界信号打交道: 模拟信号:如被控对象的温度、压力等 单片机的输入信号 关和按键开关 为什么要研究单片机测控 系统? 模拟记录仪 单片机的驱动控f 、继电器触点 由于单片机的输入和输出信亏只E是数字量,因 单片机构成的测控系统中经常要用到模/数转换和数模 接口。单片机和被控对象间的接口示意图如图7-1所 十一五”国家级规歌材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
单片机用于智能仪表和测控系统时,要与各种各样的 外界信号打交道: ➢单片机的驱动控制设备{ 模拟设备:电动调节阀、模拟记录仪 数字设备: 数字显示仪表、继电器触点 由于单片机的输入和输出信号只能是数字量,因此在由 单片机构成的测控系统中经常要用到模/数转换和数/模转换 接口。单片机和被控对象间的接口示意图如图7-1所示。 { 模拟信号:如被控对象的温度、压力等 开关信号: 如指拨开关和按键开关 ➢ 单片机的输入信号 为什么要研究单片机测控 系统?
其它 多路开关 单片 一控制 功能 微型 A/D 计算机 XD/A 传感器 被控对象 执行设 变送器 图7-1单片机和被控对象间的接口示意图 十一五”国家级规歌材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
图7-1 单片机和被控对象间的接口示意图
7.1数/模转换接口 数/模转换接口的任务:将数字信号转换成与其量值成正 比的电流信号或电压信号(即模拟信号)。 数/模转换接口的作用:相当于一个实现二进制数到十进 制数转换,并将转换结果以电流或电压形式输出的物理器 件 数/模转换接口常接在单片机的输出端与执行设备(如 电磁阀)之间。常用的数/模转换接口芯片有DAc0832 (TTL8位)、AD7524(cM0s8位)和DAc1208(12位) 等。下面以DAc0832为例说明数模转换接口的使用。 十一五”国家级规歌材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
7.1 数/模转换接口 数/模转换接口的任务:将数字信号转换成与其量值成正 比的电流信号或电压信号(即模拟信号)。 数/模转换接口的作用:相当于一个实现二进制数到十进 制数转换,并将转换结果以电流或电压形式输出的物理器 件。 数/模转换接口常接在单片机的输出端与执行设备(如 电磁阀)之间。常用的数/模转换接口芯片有DAC0832 (TTL 8位)、AD7524(CMOS 8位)和DAC1208(12位) 等。 下面以DAC0832为例说明数/模转换接口的使用
71.1DAc0832的结构 1.DAc0832的内部结构 DAc0832是美国国家半导体公司生产的8位电流输出 型DA转换器,是DAC0830系列产品中的一种。它的主要 技术指标是:分辨率为8位,转换速度约1s,单一电源 (+5~+15V)供电,参考电压为+10~-10V等。 DAc0832的内部结构如图7-2所示,它含有: 1个8位数据输入寄存器:8位输入数据暂存 >1个8位DAc寄存器:与8位数据输入寄存器构成两级缓冲, 使芯片功能更灵活。 1个8位DA转换器:实现DA转换。 十一五”国家级规歌材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
7.1.1 DAC0832的结构 1. DAC0832的内部结构 DAC0832是美国国家半导体公司生产的8位电流输出 型D/A转换器,是DAC0830系列产品中的一种。它的主要 技术指标是:分辨率为8位,转换速度约1μs,单一电源 (+5~+15V)供电,参考电压为+10~-10V等。 DAC0832的内部结构如图7-2所示,它含有: ➢ 1个8位数据输入寄存器:8位输入数据暂存 ➢ 1个8位DAC寄存器:与8位数据输入寄存器构成两级缓冲, 使芯片功能更灵活。 ➢ 1个8位D/A转换器:实现D/A转换