单片机接口的技术ppt课件.ppt

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1、5-9D/A转换器接口及应用5-10A/D转换器接口及应用第5章单片机接口技术单片机共3部分第三部分1扩展I/O电路的功能：1、速度协调；2、输出数据锁存；3、输入数据三态；4、数据转换：模拟量→数字量：由A/D转换完成；数字量→模拟量：由D/A转换完成。单片机2单片机单片机和被控实体间的接口示意图3举例1：温度测控系统单片机4举例2：速度测控系统单片机5举例3：红外线自动门控制系统原理图BISS000160K20K1032M10K10u1M1M47K10347u电压检测模块电机温度检测P3.3/INT

2、1手动/自动切换手动关按钮P3.4P3.02.2uDSG红外传感器+5VGND3.3K103103470u+5V330K330K10210nVCVDD2OUT2IN-1IN+1IN-1OUT220KIBRR1AV0RC1RC2RR2VSS+5V行程开关2行程开关3手动开按钮光电隔离电机正转继电器J1电机过热报警转速检测模块A/D转换蜂鸣报警行程开关4行程开关1电压过高报警速度异常报警速度变换继电器J3电机反转继电器J2ADC0809P1.0P1.3P1.2P1.1P1.4P1.5P1.6P2.0P2.1

3、P2.3P2.2P3.2/INT0P3.1P0WRRDALEP1.710K×6LEDAT89C51VCC6红外线传感器集成芯片BISS0001特点（1）用CMOS工艺，功耗低。（2）具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传感器匹配。（3）双向鉴幅器可有效抑制干扰信号。（4）内设延时和封锁定时器，性能稳定，调节范围宽。（5）内置参考电源。（6）工作电压范围宽（3V～5V）。BISS000112345678910111213141516AV0RR1RC1RC2RR2VssVRF/RESETVcIBVDD2

4、OUT2IN-1IN+1IN-1OUT75-9D/A转换器接口及应用5-9-1D/A转换概述一、D/A（DigittoAnalog）转换器：为把数字量转换成模拟量，在D/A转换芯片中要有解码网络：①二进制权电阻网络；②T型电阻网络。单片机8T型电阻网络型D/A转换器：4个位切换开关，4路R-2R电阻网络和运放组成,电阻接成T型,故称为T型解码网络。单片机9D/A转换器的原理：把输入数字量中每位都按其权值分别转换成模拟量，并通过运算放大器相加求和。T型网络的特点：电阻阻值小，转换速度快、误差小，结构简单。

5、实际应用的D/A转换器多数采用此网络。n位数字量与模拟量的关系式：VO=—VREF×（数字码/2n）(VREF——参考电压)二、D/A输出形式：①电压；②电流运算放大器电压。单片机10三、注意区分D/A内部是否带有锁存器：与P1、P2接口：不需加锁存器，直接接口。无锁存器与P0接口：因P0的特殊功能，需加锁存器。D/A内如：DAC800、AD7520、AD7521等。有锁存器：最好与P0直接接口。如：DAC0832、DAC1230等。单片机11四、主要技术指标1、分辨率（Resolution）是指D/A

6、转换器能分辨的最小输出模拟增量，取决于输入数字量的二进制位数。通常以二进制位数表示分辨率。若数字量的位数为n，则分辨率为2－n。数字量位数越多，分辨率就越高。应用时，应根据分辨率的需要选定转换器的位数。2、建立时间（EstablishingTime）是描述D/A转换速度的快慢。输出形式为电流的转换器比电压的建立时间短。D/A转换速度远高于A/D转换。单片机12主要技术指标（续）3、转换精度（ConversionAccuracy）指满量程时DAC的实际模拟输出值和理论值的接近程度。4、偏移量误差（Offs

7、etError）偏移量误差是指输入数字量为零时，输出模拟量对零的偏移值。5、线性度（Linearity）线性度是指DAC的实际转换特性曲线和理想直线之间的最大偏移差。单片机13一、内部结构：DAC0832：8位双缓冲器结构的D/A转换器。5-9-2D/A转换芯片DAC08328位DACDAC寄存器输入寄存器-+IOUT2IOUT1RfbVODI0～7AGNDILECS与与与WR1WR2XFERLE1LE2LE1（LE2）=0：锁存；1：直通。单片机14DAC的应用：lDAC用作单极性电压输出；lDAC用

8、作双极性电压输出；l程控放大器DI0～7：转换数据输入（8位）；CS：片选信号（输入）；ILE：数据锁存允许信号（输入）；XFER：数据传送控制信号（输入）；WR1：第一写信号（输入），与ILE共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式；WR2：第2写信号（输入），与XFER共同控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式；Rfb：反馈电阻端，芯片内部和Iout之间连接有一个15K的电阻。15双极性DAC的接法:增益小于1的程控放大