本章内容 0有关D/A、A/D的基本概念 ●DAC及其接口 ●ADC及其接口 A/D、DA应用举例
· 有关D/A、A/D的基本概念 • DAC及其接口 • ADC及其接口 • A/D、D/A应用举例 本章内容
②学习目的 了解微机控制系统的一般组成 了解DA、AD的基本原理 了解DAC、ADC的主要性能指标 掌握DAC、ADC与CPU的接口及 其应用
了解微机控制系统的一般组成 了解D/A、A/D的基本原理 了解DAC、ADC的主要性能指标 掌握DAC、ADC与CPU的接口及 其应用 学习目的
13.1D/A与AD接口概迷 、一个典型的计算机自动控制系统 数/模(DA)和模微数(A/D)转换技术主要用于计 算机实时控制和自动测量系统中。在工业控制和参数测 量时,经常会遇到如温度、压力、流量等连续变化的物 理量(通称模拟量)。用计算机处理这些模拟量必须先 将其转换为电信号,然后再经AD转换器将其转换为数字 量。对于大多数的被控对象,计算机加工处理后输出的 数字形式控制信号还应经DA转换变成模拟量。才能推动 执行机构工作。 个包含AD和DA转换的计算机闭环自动控制系统 如下图所示
13.1 D/A与A/D接口概述 一、一个典型的计算机自动控制系统 数/模(D/A)和模/数(A/D)转换技术主要用于计 算机实时控制和自动测量系统中。在工业控制和参数测 量时,经常会遇到如温度、压力、流量等连续变化的物 理量(通称模拟量)。用计算机处理这些模拟量必须先 将其转换为电信号,然后再经A/D转换器将其转换为数字 量。对于大多数的被控对象,计算机加工处理后输出的 数字形式控制信号还应经D/A转换变成模拟量。才能推动 执行机构工作。 一个包含A/D和D/A转换的计算机闭环自动控制系统 如下图所示
AD vO 生产过程 传感器 转换 接口 计算 器 机 执行机构 D/A VO 转换 接口 器 图131典型的计算机自动控制系统
生 产 过 程 传感器 执行机构 A/D 转 换 器 I/O 接口 计 算 机 D/A 转 换 器 I/O 接口 图13.1 典型的计算机自动控制系统
、模/数转换器(ADC)的主要性能参数 1.分辨率( Resolution) 它表明AD对模拟信号的分辨能力,由它确定能被 A/D辨别的最小模拟量变化 2.量化误差( Quantizing error) 在AD转换中由于整量化产生的固有误差。量化误 差在±1/2LSB(最低有效位)之间。 例如 个8位的AD转换器,它把输入电压信号分成28=256层 者它的量程为0-5V,那么,量化单位q为: =电压量程范围5.0.0195V=19.5mV 256
二、模/数转换器(ADC)的主要性能参数 1. 分辨率(Resolution) 它表明A/D对模拟信号的分辨能力,由它确定能被 A/D辨别的最小模拟量变化。 2. 量化误差(Quantizing error) 在A/D转换中由于整量化产生的固有误差。量化误 差在±1/2LSB(最低有效位)之间。 一个8位的A/D转换器,它把输入电压信号分成2 8=256层, 若它的量程为0~5V,那么,量化单位q为: q = = ≈0.0195V=19.5mV n 2 电压量程范围 256 5.0V 例如