内容正文:
第八章 A/D 转换与 D/A 转换
8.1 A/D 转换(1)
《单片机技术与应用》 高教版 第二版 魏寿明
CONTENTS
目录
01
学习目标
02
新课引入
03
新课教学
04
师生互动
05
课堂练习
06
课堂小结
学习目标
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一
学习目标
1. 理解A/D转换的基本概念和转换原理。
2. 了解ADCO809、DACO832与单片机接口电路设计方法。
3. 了解A/D转换的程序设计过程。
新课引入
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二
新课引入
在工业控制领域中,通常采用单片机进行实时控制与数据处理,被测试的对象常常是模拟量,如温度、速 度、压力等。而单片机只能处理数字量,因此需要将模拟量和数字量相互转换,模拟量转换为数字量称为A/D 转换,数字量转换为模拟量称为 D/A 转换。
新课教学
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三
A/D转换概述
完整的 A/D 转换系统包括以下信号:模拟量输入、基准电压、数字量输出、启动转换信号、转换结束信号、输出允许信号等。
A/D转换概述
A/D 转换常见的方式有计数式、双积分式、逐次逼近式、并行直接比较式等。
A/D转换概述
根据 A/D 转换器的输出接口来分类,有并行输出和串行输出两类。并行输出的A/D 转换器与单片机的硬件电路连接较复杂,但编程较简单,像 ADCO809 芯片就属于并行输出。
ADC0809芯片
A/D转换概述
串行输出的A/D 转换器与单片机的硬件连接简单,但编程较复杂,像 TLC549 芯片就属于串行输出。
TLC549 芯片
A/D转换性能指标
1.分辨率
分辨率通常用数字量的位数表示,位数是指转换输出二进制数的位数, 一般有8位、10 位、12位等。对于N 位的转换器,分辨率为1/2*,如8位A/D 转换器的分辨率是1/256。分辨率越高,对输入量微小变化反应越灵敏。
分辨率
A/D转换性能指标
2.量程
量程是指 A/D 转换器所能转换模拟电压的范围,如0~5V。
量程
A/D转换性能指标
3.转换精度
转换精度可用绝对精度和相对精度表示,绝对精度是理论值与实际值之间的偏差,相对精 度是偏差相对于满量程的百分比。
转换精度
A/D转换性能指标
4.转换时间
转换时间是指 A/D 转换器完成一次模拟量和数字量之间转换所需时间。
转换时间
典型A/D转换芯片——ADC0809
ADC0809 是逐次逼近型8位A/D 转换器,片内有8路模拟切换开关,可以有选择性地输入8路模拟量。
ADCO809 的内部结构
典型A/D转换芯片——ADC0809
典型的转换时间为100μs, 输出采用并行方式且带有三端缓冲器,可以直接与单片机的数据总线连接(PO口)。
ADCO809 的内部结构
师生互动
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四
师生互动
回顾本节课的知识点,说一说A/D转换性能指标有哪些?
课堂练习
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五
课堂练习
ADC0809的转换时间大约为()。
A. 1μs
B. 10μs
C. 100μs
D. 1ms
【答案】B
课堂练习
以下哪个因素最能影响A/D转换器的转换精度?( )
A. 量化误差
B. 量程
C. 转换时间
D. 分辨率
【答案】A
课堂练习
ADC0809是一款12位的A/D转换芯片。 ( )
【答案】×
在选择A/D转换器时,分辨率越高,量化误差越小。 ( )
【答案】√
课堂练习
ADC0809是一款____位的A/D转换芯片。
【答案】8位
在选择A/D转换器时,应根据应用需求确定合适的____,以满足系统的性能要求。
【答案】分辨率
课堂小结
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六
课堂小结
谢谢您的观看
THANKS
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