《单片机原理与应用》课件(32)
27页1、课程名称,计算机工程系 教师姓名,项目8 数字电压表设计,本项目学习目标: 1、制作一个基于单片机控制的数字电压表系统 2、了解A/D转换器的基本工作原理及特性 3、了解A/D转换器的技术指标 4、掌握常用A/D芯片与单片机的接口方法 5、掌握A/D转换程序设计方法,A/D转换器能把输入的模拟信号转换成数字形式。根据A/D电路的工作原理可以分为:双积分A/D转换器,一般具有精度高,抗干扰性好,价格便宜等优点,但转换速度慢,广泛用于数字仪表中。逐次逼近比较型A/D转换器,在精度、速度和价格上都适中。并行A/D转换器。这是一种用编码技术实现的高速A/D转换器。,转换器的内部电路较复杂,这一小节我们讨论ADC0809与MCS-51的接口和程序设计方法。 1、技术指标(1)分辨率。通常用数字量的位数表示,如8位,10位,12位,16位分辨率等。分辨率越高,转换时对输入量的微小变化的反应越灵敏。,是指使输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。常用二进制的位数表示。,(2)量程。即所能转换的电压范围,如5伏、10伏等。,(3)精度。有绝对精度和相对精度两种表示方法。常用数字量的位数作为
2、度量绝对精度的单位,如精度为1/2LSB,而用百分比来表示满量程时的相对误差,如0.05%。,精度指的是转换后所得结果相对于实际值的准确度,而分辨率指的是能对转换结果发生影响的最小输入量。分辨率很高者可能由于温度漂移,线性不良等原因而并不具有很高的精度。,(4)转换时间。不同的输入幅度会引起转换时间的差异,转换时间的指标中,它应当是最长转换时间的典型值。在选择器件时,要根据应用的需要和成本来具体地对这一项加以考虑,还要同时考虑数据传输过程中,转换器件的结构和特点。,有的器件虽然转换时间比较长,但是对控制信号有门锁的功能,所以在整个转换时间内并不需要外部硬件来支持它的工作,CPU和其它硬件可以在它完成转换以前去处理别的事件而不必等待;,而有的器件虽然转换时间不算太长,但是在整个转换时间内必须由外部硬件提供连续的控制信号,因而要求CPU处于等待状态或者要求另加硬设备来支持其工作。,(5)输出逻辑电平。多数与TTL电平配合。在考虑数字输出量与微型机数据总线的关系时,还要对其它一些有关问题加以考虑,如:是否要用三态逻辑输出,采用何种编码制式,是否需要对数据进行闩锁。,(6)工作温度范围。由于温
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