数字模拟转换器使用_8A
电子技术基础- 模拟量和数字量的转换
EOC D0--7
第10章 模拟量和数字量的转换
10.2 A/D转换器
ADC0809管脚功能 8个模拟量输入端
启动A/D转换 转换结束信号
IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 START
EOC
D0
输出允许信号
OE
实时时钟 CLK
电源电压
UCC
正负参考电压 VREF(＋)
地 GND D1
1
28
IN2
第10章
模拟量和数字量的转换
10.1 D/A转换器
能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器，简称A/D转换器或ADC。 能将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器，简称D/A转换器或DAC。 1.D/A转换器的基本原理及主要技术指标
d0
输入
d1
dn-1
…
D/A
输出
u o K u (d n1 2 n1 d n2 2 n2 d 1 21 d 0 2 0 )
10.2 A/D转换器
1. A/D转换器的基本原理及主要技术指标 A/D转换器的转换过程
ui（t）
CPS S
C
uS（t）
ADC的数字 化编码电路
输入模拟电压 采样保持电路 采样展宽信号
…
Dn-1 d1
d0 数字量输出
第13章 模拟量和数字量的转换
10.2 A/D转换器
采样-保持电路
A1 _
+ +
A2 _
2.D/A转换器的构成
+VREF
IREF
R
I3 2R
S3
S2
二进制权电阻网络D/A转换器
I2 4R S1
I1 8R S0
AD7233 12位数字到模拟转换器说明书
SDIN SCLK SYNC LDAC OUT SSREV.BInformation furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties which may result from its use. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices.2GENERAL DESCRIPTIONThe AD7233 is a complete 12-bit, voltage-output, digital-to-analog converter with output amplifier and Zener voltage reference all in an 8-lead package. No external trims are required to achieve full specified performance. The data format is two’s complement, and the output range is –5 V to +5 V.The AD7233 features a fast, versatile serial interface which allows easy connection to both microcomputers and 16-bit digital signal processors with serial ports. When the SYNC input is taken low, data on the SDIN pin is clocked into the input shift register on each falling edge of SCLK. On completion of the 16-bit data transfer, bringing LDAC low updates the DAC latch with the lower 12 bits of data and updates the output. Alterna-tively, LDAC can be tied permanently low, and in this case the DAC register is automatically updated with the contents of the shift register when all sixteen data bits have been clocked in. The serial data may be applied at rates up to 5 MHz allowing a DAC update rate of 300 kHz.For applications which require greater flexibility and unipolar output ranges with single supply operation, please refer to the AD7243 data sheet.The AD7233 is fabricated on Linear Compatible CMOS (LC2MOS), an advanced, mixed-technology process. It is pack-aged in an 8-lead DIP package.PRODUCT HIGHLIGHTSplete 12-Bit DACPORT®.2.The AD7233 is a complete, voltage output, 12-bit DAC on asingle chip. This single-chip design is inherently more reli-able than multichip designs.3.Simple 3-wire interface to most microcontrollers and DSPprocessors.4.DAC Update Rate—300 kHz.5.Space Saving 8-Lead Package.On-Chip Voltage ReferenceOutput Amplifier–5 V to +5 V Output RangeSerial Interface300 kHz DAC Update RateSmall Size: 8-Pin Mini-DIPNonlinearity: ؎1/2 LSB T MIN to T MAXLow Power Dissipation: 100 mW TypAPPLICATIONSProcess ControlIndustrial AutomationDigital Signal Processing SystemsInput/Output PortsOne Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.Tel: 781/329-4700World Wide Web Site: Fax: 781/326-8703© Analog Devices, Inc., 2001 DACPORT is a registered trademark of Analog Devices, Inc.REV. B–2–12212123130.90.936638843030 DIGITAL INPUTSInput High Voltage, V INH2.4 2.4V min Input Low Voltage, V INL0.80.8V max Input CurrentI IN±1±1µA max V IN = 0 V to V DD Input Capacitance 488pF max ANALOG OUTPUTSOutput Voltage Range±5±5V DC Output Impedance 40.50.5Ω typ AC CHARACTERISTICS 4Voltage Output Settling TimeSettling Time to Within ±1/2 LSB of Final Value Positive Full-Scale Change1010µs max Typically 4 µs; DAC Latch 100. . .000 to 011. . .111Negative Full-Scale Change1010µs max Typically 5 µs; DAC Latch 011. . .111 to 100. . .000Digital-to-Analog Glitch Impulse 33030nV secs typ DAC Latch Contents Toggled Between All 0s and all 1s Digital Feedthrough 31010nV secs typ LDAC = High POWER REQUIREMENTSV DD Range10.8/16.510.8/16.5V min/V max For Specified Performance Unless Otherwise Stated V SS Range–10.8/–16.5–10.8/–16.5V min/V max For Specified Performance Unless Otherwise Stated I DD1010mA max Output Unloaded; Typically 7 mA at Thresholds I SS 22mA maxOutput Unloaded; Typically 1mA at Th resholds NOTES1Temperature Ranges are as follows: A, B Versions: –40°C to +85°C.2Power Supply Tolerance: A, B Versions: ±10%.3See Terminology.4Guaranteed by design and characterization, not production tested.Specifications subject to change without notice.TIMING CHARACTERISTICS1, 2Limit at 25؇C, T MIN , T MAX Parameter(All Versions)Unit Conditions/Comments t 13200ns min SCLK Cycle Time t 215ns min SYNC to SCLK Falling Edge Setup Time t 370ns min SYNC to SCLK Hold Time t 40ns min Data Setup Time t 540ns min Data Hold Time t 60ns min SYNC High to LDAC Low t 720ns min LDAC Pulsewidth t 80ns min LDAC High to SYNC Low NOTES1Sample tested at 25°C to ensure compliance. All input signals are specified with tr and tf = 5 ns (10% to 90% of 5 V) and timed from a voltage level of 1.6 V.2See Figure 3.3SCLK Mark/Space Ratio range is 40/60 to 60/40.(V DD = +10.8 V to +16.5 V, V SS = –10.8 V to –16.5 V, GND = O V, R L = 2 k ⍀, C L = 100 pF. All Specifications T MIN to T MAX unless otherwise noted.)12Storage Temperature Range . . . . . . . . . . . –65°C to +150°C Lead Temperature (Soldering, 10 secs) . . . . . . . . . . . . 300°C Power Dissipation to 75°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 mW Derates above 75°C by . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 mW/°C ESD Rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . >4000 V 12ORDERING GUIDETemperature Relative Package Model Range Accuracy Option* AD7233AN–40°C to +85°C±1 LSB N-8AD7233BN–40°C to +85°C±1/2 LSB N-8*N = Plastic DIP.TERMINOLOGYRELATIVE ACCURACY (LINEARITY)Relative accuracy, or endpoint linearity, is a measure of the maximum deviation of the DAC transfer function from a straight line passing through the endpoints of the transfer function. It is measured after allowing for zero and full-scale errors and is expressed in LSBs or as a percentage of full-scale reading. DIFFERENTIAL NONLINEARITYDifferential nonlinearity is the difference between the measured change and the ideal 1 LSB change between any two adjacent codes. A specified differential nonlinearity of ±1 LSB or less over the operating temperature range ensures monotonicity. BIPOLAR ZERO ERRORBipolar zero error is the voltage measured at V OUT when the DAC is loaded with all 0s. It is due to a combination of offset errors in the DAC, amplifier and mismatch between the internal gain resistors around the amplifier.FULL-SCALE ERRORFull-scale error is a measure of the output error when the amplifier output is at full scale (full scale is either positive or negative full scale).DIGITAL-TO-ANALOG GLITCH IMPULSEThis is the voltage spike that appears at the output of the DAC when the digital code in the DAC latch changes before the out-put settles to its final value. The energy in the glitch is specified in nV secs, and is measured for an all codes change (0000 0000 0000 to 1111 1111 1111).DIGITAL FEEDTHROUGHThis is a measure of the voltage spike that appears on V OUT as a result of feedthrough from the digital inputs on the AD7233. It is measured with LDAC held high.REV. B–3–REV. B–4–1234readiness for a new data word.5LDAC Load DAC, Logic Input. Updates the DAC output. The DAC output is updated on the falling edge ofthis signal, or alternatively if this line in permanently low, an automatic update mode is selected wherebythe DAC is updated on the 16th falling SCLK pulse.6GND Ground Pin = 0 V.7V OUTAnalog Output Voltage. This is the buffered DAC output voltage (–5 V to +5 V).8V SSNegative Supply (–12 V to –15 V).DIGITAL INTERFACEThe AD7233 contains an input serial to parallel shift register and a DAC latch. A simplified diagram of the input loading cir-cuitry is shown in Figure 2. Serial data on the SDIN input is loaded to the input register under control of SYNC and SCLK.When a complete word is held in the shift register it may then be loaded into the DAC latch under control of LDAC . Only the data in the DAC latch determines the analog output on the AD7233.A low SYNC input provides the frame synchronization signal which tells the AD7233 that valid serial data on the SDIN input will be available for the next 16 falling edges of SCLK. An inter-nal counter/decoder circuit provides a low gating signal so that only 16 data bits are clocked into the input shift register. After 16 SCLK pulses the internal gating signal goes inactive (high)thus locking out any further clock pulses. Therefore, either acontinuous clock or a burst clock source may be used to clock inthe data.The SYNC input should be taken high after the complete 16-bitword is loaded in.Although 16 bits of data are clocked into the input register, onlythe latter 12 bits get transferred into the DAC latch. The first 4bits in the 16-bit stream are don’t cares since their value doesnot affect the DAC latch data. Therefore the data format is 4don’t cares followed by the 12-bit data word with the LSB as thelast bit in the serial stream.CIRCUIT INFORMATIOND/A Section The AD7233 contains a 12-bit voltage-mode D/A converterconsisting of highly stable thin-film resistors and high-speedNMOS single-pole, double-throw switches.Op Amp SectionThe output of the voltage-mode D/A converter is buffered by anoninverting CMOS amplifier. The buffer amplifier is capableof developing ±5 V across a 2 k Ω load to GND.OUT5VGND Figure 1.Simplified D/A ConverterV V SS V OUT GNDLDAC SYNCREV. B –5–The update thus takes place on the sixteenth falling SCLK edge.SYNCSCLK SDINLDACFigure 2.Simplified Loading StructureSYNC SCLKSDIN LDACFigure 3. Timing DiagramREV. B–6–APPLYING THE AD7233Bipolar (؎5 V) Configuration The AD7233 provides an output voltage range from –5 V to+5 V without any external components. This configuration isshown in Figure 4. The data format is two’s complement. Theoutput code table is shown in Table I. If offset binary coding isrequired, it can be done by inverting the MSB in software beforethe data is loaded to the AD7233.OUTFigure 4.Circuit ConfigurationPower Supply DecouplingTo achieve optimum performance when using the AD7233, theV DD and V SS lines should each be decoupled to GND using0.1 µF capacitors. In very noisy environments it is recom-mended that 10 µF capacitors be connected in parallel withthe 0.1 µF capacitors.Table I.AD7233 Bipolar Code TableInput Data Word MSB LSB Analog Output, V OUT XXXX 0111 1111 1111+5 V • (2047/2048)XXXX 0000 0000 0001+5 V • (1/2048)XXXX 0000 0000 00000 V XXXX 1111 1111 1111–5 V • (1/2048)XXXX 1000 0000 0001–5 V • (2047/2048)XXXX 1000 0000 0000–5 V • (2048/2048) = –5 V X = Don’t CareNote: 1 LSB = 5 V/2048 ≈ 2.4 mV 100201040305060708090FREQUENCY – HzPOWER SUPPL Y DECOUPLING CAP ACITORS ARE 10F AND 0.1F .*TPC 2.Power Supply Rejection Ratio vs. Frequency V DD /V SS – V olts L I N 0.500.400.300.200.100.00TPC 1.Linearity vs. Power SupplyVoltage 100k 205k 50501002005001k 2k 10k 20k 50k FREQUENCY – HzTPC 3.Noise Spectral Density vs. Frequencythe data is clocked in or it may done under control of LDAC. Figures 5 to 8 show the AD7233 configured for interfacing to a number of popular DSP processors and microcontrollers.AD7233–ADSP-2101/ADSP-2102 InterfaceFigure 5 shows a serial interface between the AD7233 and the ADSP-2101/ADSP-2102 DSP processor. The ADSP-2101/ ADSP-2102 contains two serial ports, and either port may be used in the interface. The data transfer is initiated by TFS going low. Data from the ADSP-2101/ADSP-2102 is clocked into the AD7233 on the falling edge of SCLK. When the data transfer is complete TFS is taken high. In the interface shown the DAC is updated using an external timer which generates an LDAC pulse. This could also be done using a control or decoded address line from the processor. Alternatively, the LDAC input could be hardwired low, and in this case the automatic update mode is selected whereby the DAC update takes place automatically on the 16th falling edge of SCLK.Figure 5.AD7233 to ADSP-2101/ADSP-2102 Interface AD7233-DSP56000 InterfaceA serial interface between the AD7233 and the DSP56000 is shown in Figure 6. The DSP56000 is configured for Normal Mode Asynchronous operation with Gated Clock. It is also set up for a 16-bit word with SCK and SC2 as outputs and the FSL control bit set to a 0. SCK is internally generated on the DSP56000 and applied to the AD7233 SCLK input. Data from the DSP56000 is valid on the falling edge of SCK. The SC2 output provides the framing pulse for valid data. This line must be inverted before being applied to the SYNC input of the AD7233.The LDAC input of the AD7233 is connected to GND so the update of the DAC latch takes place automatically on the 16th falling edge of SCLK. An external timer could also be used as in the previous interface if an external update is required.Figure 6. AD7233 to DSP56000 InterfaceAD7233–87C51 InterfaceA serial interface between the AD7233 and the 87C51 micro-controller is shown in Figure 7. TXD of the 87C51 drives SCLK of the AD7233 while RXD drives the serial data line of the part. The SYNC signal is derived from the port line P3.3. The 87C51 provides the LSB of its SBUF register as the first bit in the serial data stream. Therefore, the user will have to ensure that the data in the SBUF register is arranged correctly so that the don’t care bits are the first to be transmitted to the AD7233 and the last bit to be sent is the LSB of the word to be loaded to the AD7233. When data is to be transmitted to the part, P3.3 is taken low. Data on RXD is valid on the falling edge of TXD. The 87C51 transmits its serial data in 8-bit bytes with only eight falling clock edges occurring in the transmit cycle. To load data to the AD7233, P3.3 is kept low after the first eight bits are transferred and a second byte of data is then transferred serially to the AD7233. When the second serial transfer is complete, the P3.3 line is taken high.Figure 7 shows the LDAC input of the AD7233 hardwired low. As a result, the DAC latch and the analog output will be updated on the sixteenth falling edge of TXD after the SYNC signal for the DAC has gone low. Alternatively, the scheme used in previ-ous interfaces, whereby theLDAC input is driven from a timer, can be used.Figure 7.AD7233 to 87C51 InterfaceREV. B–7–REV. B –8–C 00989a -0-4/01(PR I N T E D I N U .S .A .1. When data is to be transmitted to the part, PC7 is taken low.When the 68HC11 is configured like this, data on MOSI is valid on the falling edge of SCK. The 68HC11 transmits its serialdata in 8-bit bytes with only eight falling clock edges occurring in the transmit cycle. To load data to the AD7233, PC7 is keptlow after the first eight bits are transferred and a second byte of data is then transferred serially to the AD7233. When the sec-ond serial transfer is complete, the PC7 line is taken high. Fig-ure 8 shows the LDAC input of the AD7233 hardwired low.As a result, the DAC latch and the analog output of the DACFigure 8. AD7233 to 68HC11 InterfaceOUTLINE DIMENSIONSDimensions shown in inches and (mm).Plastic DIP (N-8) PackagePLANE 0.014 (0.356)0.045 (1.15)0.008 (0.204)AD7233–Revision HistoryLocation Page Data Sheet changed from REV. A to REV. B.B Version column added to Specifications table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2。
ADC0808ADC0809 MP兼容的8位AD转换8通道多路复用器
外文资料译文ADC0808/ADC0809 MP兼容的8位A/D转换8通道多路复用器一．总体描述ADC0808，ADC0809的数据采集组件是一个8位模拟 - 数字转换器的单片CMOS器件，8通道多路复用器和微处理器兼容控制逻辑。
8位A / D 转换使用连续逼近作为转换技术。
该转换器具有高阻抗斩波稳定比较器，1模拟开关树和连续256R分压器逼近寄存器。
8通道多路复用直接访问的8路单端模拟信号。
该器件无需外部零点和满刻度的需要调整。
轻松连接到微处理器提供多路复用地址锁存和解码输入和锁存TTL三STATEÉ输出。
ADC0808，ADC0809的设计已优化通过结合几个A/ D转换的最可取的方面，转换技术。
ADC0808，ADC0809的提供高速度快，精度高，最低温度的依赖，优秀的长期精度和可重复性，并消耗最小的功率。
这些特点使该设备适合的应用程序，过程和机器控制消费电子和汽车应用。
16-与常见的输出通道多路复用器（采样/保持端口）看到ADC0816数据表。
（更多信息请参见AN-247。
）二．特点简易所有微处理器的接口5VDC或模拟跨度调整后的电压基准无零或全面调整需要8通道多路复用地址与逻辑0V至5V单电源5V输入范围输出符合TTL电平规格之标准密封或成型28引脚DIP封装28引脚型芯片载体封装ADC0808相当于以MM74C949ADC0809的相当于MM74C949-1三．主要技术指标垂直分辨率8位单电源：5 VDC低功耗15毫瓦转换时间100毫秒四．框图图1框图绝对最大额定值（注1及2）如果指定的军事/航空设备是必需的，请联系美国国家半导体的销售办公室/分销商的可用性和规格。
电源电压（VCC）（注3）6.5V在任何引脚-0.3V电压至（VCC+0.3V）除了控制输入电压控制输入-0.3V到+15V（START，OE时钟，ALE地址，补充B，添加C）存储温度范围-65℃至+150℃875毫瓦TA=25℃封装耗散导致温度。
8位电流数模转换器IDAC8
硬件使能
此参数提供用来控制打开或关闭输出终端电流的 UDB 控制。输入逻辑‘1’（开启）表示输出终端接 通电流循环。输入逻辑‘0’（关闭）表示输出终端未接通电流循环。当选中 Hardware Enable（硬 件使能）复选框时，“en”引脚将显示为输入。
资源
数字模块 Status Registers Macro （状态寄 cells （宏单元） 存器） 不占用 不占用 Control Registers （控制寄 存器） 不占用 API Memory （API 存储器） （字节） Counter7 （计数 Flash 器 7） （闪存） RAM 不占用 417 3 Pins （引脚） （每个外部 I/O） 1
参数： Return Value （返回值）： Side Effects （副作用）：
Page 6 of 24
Document Number: 001-79818 Rev. **
PSoC Creator™ 组件数据手册
®
8 位电流数模转换器 (IDAC8)
void IDAC8_Stop(void)
数据源
此参数选择要写入 DAC 寄存器的数据源。如果 CPU（固件）或 DMA 将数据写入 IDAC8，则 选择 CPU 或 DMA（数据总线）。如果数据直接从 UDB 或基于 UDB 的组件写入，则选择 DAC Bus（DAC 总线）。当选择 DAC Bus （DAC 总线）时，在 IDAC8 符号上显示该输入。 只有一个 DAC 总线，因此多个 IDAC 不能具有独立的硬件 (UDB) 数据源。当数据源设置为 DAC Bus（DAC 总线）时，自定义程序自动将选通模式设置为 External（外部），并禁用该选 项，因而无法再对其进行更改。 注意：对于 PSoC 5 芯片而言，向 DAC 写入新值时，可能导致 DAC 输入中间值。要输出所需 值，使用相同值写入或选通 DAC 两次。由于首次写入可能导致中间值输出，因此应最小化两次写 入时间。这适用于通过 CPU、DMA 和选通写入。API IDAC8_SetValue() 需要写入所提供的值两 次，从而避免 CPU 写入问题。
电子技术基础(高起专)模拟试题
总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 线性电阻器的额定值为220 V，880 W。
现将它接到110 V电源上，则此时消耗的功率为_______。
(5分)(A) 440 W(B) 220 W(C) 880W(D) 1200 W参考答案：B2. 在下图中，将它等效为戴维南电路时，端口等效电阻是_____欧姆。
(5分)(A) 10(B) 20(C) 30(D) 40参考答案：C3. 在R，L并联的正弦交流电路中，R=40 W，X L=30 W，电路的无功功率Q=480 va r，则视在功率S为_______。
(5分)(A) 866 V•A(B) 800 V•A(C) 600 V•A(D) 480 V•A参考答案：B4. 下图所示正弦交流电路中，Z = ( 40 + j 30 ) Ω，X C = 10 Ω，有效值U2 = 200 V，则总电压有效值U为_______。
(5分)(A) 178.9V(B) 226V(C) 120V(D) 156V参考答案：A5. 在下图所示电路中，已知：U S＝2 V，I S＝2 A。
电流I为_______。
(5分)(A) 2 A(B) 4A(C) 6 A(D) 8A参考答案：A6. 在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。
在计算线性电阻电路的功率时，叠加原理_______。
(5分)(A) 可以用(B) 不可以用(C) 有条件地使用(D) 无条件地使用参考答案：B7. 理想电压源和理想电流源间。
(5分)(A) 有等效变换关系(B) 没有等效变换关系(C) 有条件下的等效变换关系(D) 可以直接变换参考答案：B8. 下图所示的正弦电路中，，，且电路处于谐振状态，则复阻抗Z 为_______。
(5分)(A)(B)(C)(D)参考答案：A9. 在下图所示电路中，U、I的关系式正确的是。
(5分)(A) U = (I S + I )R0(B) U= (I S－I )R0(C) U = (I - I S )R0(D) U=(I+I S) R D参考答案：B填空题10. 电路的三个基本组成部分分别是___(1)___ ，___(2)___ ，___(3)___ 。
fx2n作为控制器从md-8ad读取8路模拟量
一.概要1.性能介绍MD-8AD模块能够将8路模拟量信号(12Bit)转换成数字量信号,输入信号可以是4-20mA、0-5V、0-10V当中的任何一种.模块本体带串行通讯口和PLC通讯,将转换后的数字信号直接传送至PLC数据寄存器,无需编写PLC通讯程序,和PLC一同组成多路模拟量控制系统.对应机种包括三菱FX全系列PLC.特长:⏹采用数字化方式传送,消除误差,适合长距离模拟量采集⏹内部DC/DC转换,光耦隔离,抗干扰能力强⏹安装方便,既可导轨固定,也可螺丝固定⏹既可以采样电流信号也可以采样电压信号⏹无需在PLC中编写通讯程序,使用方便3.各部分名称及用途[供电电源]: 外部提供DC24V工作电源,模块内部完成DC/DC转换,使外部电源、模拟量转换、串行通讯口和内部CPU之间实现光电隔离.[模拟量输入端]: 根据实际需要,连接8路电流信号或8路电压信号(单端输入),输入信号模式由右下角的DIP开关设定.[9芯串口]: 通过通讯电缆和PLC的编程口或扩展通讯口连接,完成数据传送.通讯参数为:9600bps、7Bit、1Stop、偶校验.[RS485口]:为了增加采样路数,通过RS485通讯方式将多个模块连成一个网.[局号设定]:当使用多个模块组成网络时时,将旋钮开关设定成不同局号.设定范围:0-FH(0-15).直接和PLC通讯的模块须指定为”0”局.[模式设定DIP开关]: 通过DIP开关选择采样信号模式.如果输入信号为电压,采样电压范围也由此开关设定.设定方式如下:注:DIP1-DIP3选择电压/电流模式,DIP4选择采样电压范围, DIP5选择单机/连网模式.DIP6备用.拨向上方为ON,拨向下方为OFF.[通讯网络选择DIP开关]: 0,也可以扩展其他模块组成网络使用.如果作为单台使用,DIP5置为以便在单台使用时,提高通讯速度. 如果连网使用,则置为4. 模拟量/数字量对应关系5. 螺丝安装,定位尺寸二. 连接图电流单端输入:电压单端输入三.网络构成如果需要检测的路数超过8路,可以通过RS485将多台MD-8AD连成一个网(不超过16台),再将数据传送至PLC.每一个模块通过旋扭开关设定局号来识别,局号范围:00H-0FH.设定局号请遵循以下原则:1.和PLC通讯的模块必须设定成0号局2.所有模块最好是连续设置局号,便于提高速度下表为各局模块采集的数据和PLC寄存器地址对应关系:a) 0号局模块通过RS232和PLC通讯b) 0号局模块通过RS485和PLC通讯.四. 使用例MD-8AD和PLC连接后,将采集的8路模拟量数值分别写入数据寄存器D100-D107中。
如何正确使用模拟与数字转换器(ADC)
如何正确使用模拟与数字转换器（ADC）模拟与数字转换器（ADC）是现代电子设备中常见的关键技术之一。
它能够将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，并且在各种领域中都有广泛的应用。
本文将介绍如何正确地使用ADC，包括其原理、应用和使用方法。
一、ADC的原理和工作方式ADC是一种将模拟信号转换为数字信号的电子器件。
它通常由一个采样和保持电路和一个模数转换器组成。
首先，采样和保持电路将模拟信号进行采样和保持，然后将采样后的信号传输给模数转换器进行数字转换。
模数转换器将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，其中包括一个时钟信号和一个比较器来完成转换的过程。
二、ADC的应用领域ADC广泛应用于各个领域，包括通信、音频处理、医疗设备、工业自动化等。
在通信领域，ADC用于将模拟的声音信号转换为数字信号，以便进行数字信号处理和传输。
在音频处理领域，ADC用于将模拟音频信号转换为数字音频信号，以便进行数字音频处理和存储。
在医疗设备领域，ADC用于将生理信号（如心电信号、血氧信号等）转换为数字信号，以便进行医学数据分析和诊断。
在工业自动化领域，ADC用于将模拟传感器信号转换为数字信号，以便进行工业过程监控和控制。
三、使用ADC的注意事项1. 选择合适的ADC型号：根据实际需求选择合适的ADC型号，包括输入范围、分辨率、采样率等参数。
不同的应用场景可能需要不同的ADC性能要求，因此在选择ADC时要根据实际需求进行评估和比较。
2. 确保模拟信号质量：ADC的准确性和性能受到模拟信号质量的影响，因此在使用ADC之前，需要对模拟信号进行滤波、放大和抗干扰处理，以提高模拟信号的质量。
3. 时序和时钟同步：ADC的工作需要一个时钟信号来同步采样和转换过程。
在实际使用中，需要确保ADC的时钟信号与其他模块的时钟信号同步，以避免时序和时钟同步问题导致的误差。
4. 数据处理和校准：ADC输出的数字信号可能存在非线性和偏移等问题，因此在使用ADC的过程中，需要进行数据处理和校准，以提高准确性和稳定性。
12单片机的数模转换
12单片机的数模转换什么是数模转换在数字电子系统中，数模转换（A/D转换）指的是将模拟信号转换为数字信号的过程。
单片机中的数模转换器通常用来读取模拟传感器的数据。
在12单片机中，数模转换器可以将模拟电压值转换为相应的数字值。
为什么需要数模转换在很多应用场景中，需要使用传感器来检测和测量模拟信号，如温度、湿度、光照等。
然而，单片机只能处理数字信号，因此需要使用数模转换器将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理和分析。
12单片机的数模转换器12单片机通常使用内置的模数转换器（ADC）来实现数模转换。
这些ADC可以将模拟电压转换为对应的数字值，然后通过单片机的IO口进行读取。
12单片机的数模转换器的优势•高精度：12单片机的ADC具有较高的分辨率和精度，可以准确地将模拟信号转换为数字信号。
•多通道：12单片机的ADC一般具有多个通道，可以同时转换多个模拟信号。
•快速转换速度：12单片机的ADC具有较快的转换速度，可以在短时间内完成转换。
12单片机的数模转换器的应用12单片机的数模转换器广泛用于各种应用，例如：•温度测量：通过连接温度传感器到12单片机的ADC输入引脚，可以实时测量环境温度。
•光照检测：通过连接光敏传感器到12单片机的ADC输入引脚，可以检测环境光照强度。
•电压监测：通过连接电压传感器到12单片机的ADC输入引脚，可以监测电池电压等电路的电压变化。
使用12单片机的数模转换器使用12单片机的数模转换器主要包括以下几个步骤：1.配置ADC寄存器：设置转换模式、采样时钟频率等参数。
2.选择ADC通道：选择要转换的模拟输入通道。
3.启动转换：开始进行数模转换。
4.获取转换结果：读取ADC寄存器中的转换结果。
5.处理转换结果：根据具体需求，对转换结果进行处理和分析。
以下是使用12单片机的数模转换器的示例代码：#include <reg51.h>sbit ADC_START = P2^0; // ADC转换开始引脚sbit ADC_EOC = P2^1; // ADC转换结束引脚sfr ADC_IN = 0x80; // ADC输入数据寄存器void ADC_Init(){// 配置ADC寄存器// TODO: 设置转换模式、采样时钟频率等参数}void ADC_SelectChannel(unsigned char channel){// 选择ADC通道// TODO: 设置正确的通道号}unsigned int ADC_Read(){// 启动转换ADC_START = 1;ADC_START = 0;// 等待转换结束while (ADC_EOC == 0);// 获取转换结果unsigned char lowByte = ADC_IN; // 低8位unsigned char highByte = ADC_IN; // 高2位// 处理转换结果unsigned int result = (highByte << 8) | lowByte;return result;}void main(){ADC_Init();ADC_SelectChannel(0); // 选择通道0unsigned int conversionResult = ADC_Read(); // 读取转换结果// TODO: 根据需求处理转换结果while (1){// TODO: 实现其他逻辑}}总结12单片机的数模转换器是将模拟信号转换为数字信号的重要组件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.第8章数字/模拟转换器的使用——任意波形产生电路的设计目标通过本章的学习，应掌握以下知识●对模拟信号进行数字处理的过程●数字/模拟转换器的工作原理●MSP430x2xx系列微控制器内部数字/模拟转换模块的使用●利用数字/模拟转换器产生任意波形的信号●C语言中的指针引言如前所述，数字系统具有抗干扰能力强、信号处理精度高、信号处理过程容易通过编程来实现等优点，但是自然界中信号的大多数却是模拟信号。
如果希望使用数字系统处理模拟信号，那么首先需要将模拟信号转换为数字信号，然后才能对其进行处理，完成处理的信号经常还需要转换回模拟信号。
实现从模拟信号到数字信号转换的器件被称为模拟/数字转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC），实现从数字信号到模拟信号转换的器件被称为数字/模拟信号转换器（Digital-to-Analog Converter，DAC）。
图8.1给出了对模拟信号进行数字处理的过程图。
图8.1 模拟信号进行数字处理的过程图原始信号通常表现为非电物理变量，例如声、光、热等，利用传感器可以将各种物理量转换到电物理量。
传感器具有多种类型，分别完成将某一种物理量转换为电物理量。
模拟/数字转换器（ADC）完成模拟电量到数字电量的转换，数字电量再送入数字系统进行信号处理。
处理以后的数字信号通过数字/模拟信号转换器（DAC）将数字电量转换回模拟电量。
最后这个模拟电量通过调节器实现对最终对象的控制。
一些调节器可以接收数字信号，例如打印机，这时就不再需要数字/模拟信号转换器（DAC）。
8.1数字/模拟转换器的工作原理MSP430系列微控制器包括几百种具有不同逻辑资源的芯片，并不是每一种芯片都具有数字/模拟转换模块和模拟/数字转换模块。
事实上具有模拟/数字转换模块的芯片种类多于具有数字/模拟转换模块的芯片种类，例如MSP430G2231芯片只具有模拟/数字转换模块，并不具有数字/模拟转换模块。
MSP430F2619芯片同时具有这两种类型的模块，因此本章以1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.2文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.该芯片为基础描述数字/模拟转换模块，所陈述的内容适应所有包含数字/模拟转换模块的MSP430x2xx 芯片。
本书先描述数字/模拟转换模块的原因是一些类型的模拟/数字转换模块的工作过程中用到了数字/模拟转换的概念。
图8.2为一种4位数字/模拟转换模块的原理电路图。
图8.2 4位数字/模拟转换模块的原理电路图图中的A 、B 、C 和D 为数字信号输入端，假设这里的数字量“1”对应的电压为5V ，数字量“0”对应的电压为0V 。
V OUT 为模拟电压输出端。
图中的运算放大器接成加法电路形式。
电路的输出电压和输入电压的关系式如下。
111()248OUT D C B A V V V V V =-+++ (8-1)图8.2所示电路的输出是一个表示数字信号输入加权求和的模拟电压。
表8.1列出了所有可能的数字信号输入情况以及对应的电路输出电压数值。
表8.1显示，数字/模拟转换模块的输出只能取一些离散的电压值，不能连续取值，因此并不是严格意义上的模拟量。
然而随着输入数字量位数的增加，各种可能输出值的数量将随之增多，相邻两个输出值之间的差别将减小，这就使得所产生的输出电压越来越像在一定范围内连续变化的模拟量。
事实上数字/模拟转换模块输出的是一个准模拟量，我们仍按习惯称其为模拟量。
表8.1给出输入为4位数字信号对应输出模拟电压的理想值。
实际的输出模拟电压受到许多因素的影响，这些影响包括输入数字信号电压的精度、电路中电阻的精度、运算放大器的非理想等等。
虽然可以采用各种技术手段降低上述影响，但是并不能根本上消除，因此需要通过一些技术指标来反映数字/模拟转换模块的工作情况。
■ 分辨率如前所述，数字/模拟转换模块输出的是一个准模拟量，不过随着输入数字量位数的增加，输出越来越接近模拟量。
分辨率这项技术指标用来描述输出电压接近模拟量的程度。
一种方法采用数字/模拟转换器的输入数字量的位数来描述分辨率。
很明显，一个具有10位分辨率的数字/模拟转换器在这方面优于一个具有8位分辨率的数字/模拟转换器。
另一种方法采用步长来描述分辨率。
这时文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.步长= A fs /（2n- 1）(8-2)这里A fs：称作为模拟值的满刻度输出，即模拟电压的最大输出幅度。
在表8.1中为-9.375V。
n：输入数字量的位数。
对于表8.1，这时分辨率为-0.625V，即等于1LSB对应的输出模拟电压值。
■精度两种最常用来描述精度的技术指标为满刻度误差和线性误差，采用满刻度输出的百分比（%F.S）这种相对误差来表示。
满刻度误差表示数字/模拟转换器的实际输出电压与理想输出电压之间的最大偏差。
例如，假定表8.1描述的数字/模拟转换器的满刻度误差为±0.01%F.S，这时满刻度输出为-9.375V，由这些可以获得±0.01% ×9.375V = ±0.9375mV表示这个数字/模拟转换器在任何时候输出的模拟电压与期望值的偏差将小于0.9375mV。
线性误差表示数字/模拟转换器的实际步长与理想步长之间的最大偏差。
■偏移误差这项技术指标反映当输入数字量为全“0”时，输出模拟电压的数值。
偏移误差如果未被修正，则对于所有的输入状态，输出的模拟电压的期望值上都将叠加上这个误差。
■建立时间这项技术指标反映数字/模拟转换器的工作速度。
建立时间测量的过程为：当器件输入的数字量由全“0”变为全“1”，输出模拟电压达到稳定值的±1/2LSB以内所需要的时间。
■单调性如果一个数字/模拟转换器的输入数字量增加，它的输出模拟量也增加，则称这个器件是单调的。
这项技术指标反映器件满足一个模拟输出量只对应一个数字输入量。
8.2数字/模拟转换模块（DAC12）8.2.1数字/模拟转换模块（DAC12）MSP430系列微控制器可以提供数字/模拟转换能力。
一些芯片内部包含数字/模拟转换模块（DAC12），例如MSP430F2619芯片。
并不是所有类型的芯片内部都包含数字/模拟转换模块，例如MSP430G2231芯片就不具有数字/模拟转换能力。
MSP430x2xx系列微控制器的数字/模拟转换模块（DAC12）包括2路、12位分辨率、电压输出的数字/模拟转换器。
数字/模拟转换模块（DAC12）的组成方框图如图8.3所示。
图8.3 数字/模拟转换模块（DAC12）的组成方框图如图所示，数字/模拟转换模块（DAC12）包括2路组成相同的数字/模拟转换器。
2路数字/模拟转换器可以独立工作，也可以组合起来，同步刷新2路输出的模拟电压。
同步刷新2路输出的模拟电压在产生2路之间具有相位要求的信号时是必要的。
图中的方框“Group Load Logic”用来实现2路输出模拟电压的同步刷新。
数字/模拟转换模块（DAC12）包括的2路的数字/模拟转换器，DAC12_0和DAC12_1，3文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.的工作过程基本相同，下面以数字/模拟转换器DAC12_0为例进行描述。
图8.3中方框“DAC12_0”为数字/模拟转换电路。
信号“DAC12RES”能够选择它的分辨率，在12位和8位这两者之间选择。
选择前者时，装入寄存器“DAC12_0DAT”的最大有用数字为0x0fff；选择后者时，装入寄存器“DAC12_0DAT”的最大有用数字为0x00ff。
装入寄存器的大于最大这个有用数字的数位将不起作用。
数字/模拟转换电路“DAC12_0”的输出电压在V R+和V R-之间。
V R-固定与MSP430芯片的模拟电源管脚AV SS连接，V R+输入数字/模拟转换电路的参考电压V REF。
电路输出端连接的方框“×3”是一个电压放大倍数为3的放大器，用来放大输出的模拟电压。
是否进行输出电压的3倍放大是可选择的，选择由信号“DAC12IR”实现。
再后面还连接一个输出缓冲电路，表8.2列出数字/模拟转换模块（DAC12）输出电压的计算式。
表8.2中，寄存器“DAC12_0DAT”的数据格式可以采用普通2进制格式，也支持2进制补码格式。
图8.3中信号“DAC12DF”用来选择寄存器“DAC12_0DAT”的输入数据格式。
数字/模拟转换电路的参考电压V REF能够在MSP430微控制器内部，由模拟/数字转换模块提供的参考电压源V REF+和芯片外部其它器件提供的参考电压源Ve REF+之间进行选择。
这个选择由信号“DAC12SREFx”控制。
内部参考电压源V REF+具有2种输出电压，2.5V 或者 1.5V，具体选择由芯片内部模拟/数字转换模块的相关寄存器来实现。
信号“DAC12AMPx”也控制着参考电压V REF的缓冲电路，这里的缓冲电路扮演着与输出模拟电压缓冲电路同样的功能。
数字/模拟转换器从输入数据到输出满足要求的模拟电压需要一定时间，技术指标“建立时间”就是反映的这个时间。
不同工作条件下这个时间是不同的，阅读芯片的技术手册，或者测量，能够获得这个时间。
模拟电压输出端的缓冲电路在信号“DAC12AMPx”的控制下用来向用户多种速度和功耗的组合选择，使得用户能够调整这个时间。
加大缓冲电路的电流能够减小建立时间，当然这将导致功耗加大。
当数字/模拟转换电路“DAC12_0”输出电压较小时，放大3倍可以提高输出电压的幅度。
需要注意，数字/模拟转换模块（DAC12）的输出电压幅度不会超过模拟电源电压AV CC 的幅度。
数字/模拟转换模块的输入数字量具有一级缓冲存储器，DAC12_0Latch，是否使用这个缓冲存储器由信号DAC12LSELx控制。
当DAC12LSELx = 0，不使用这个缓冲存储器，装入寄存器“DAC12_0DAT”的数据将直接进入由方框“DAC12_0”表示的数字/模拟转换电路转换为模拟电压。
当DAC12LSELx > 0，缓冲存储器DAC12_0Latch将被使用。
装入4文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.寄存器“DAC12_0DAT”的数据首先进入这个缓冲寄存器，但是并不立即进入由方框“DAC12_0”表示的数字/模拟转换电路。
信号“DAC12ENC”的状态也影响缓冲存储器DAC12_0Latch的工作。