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《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)之ADDA轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)leippt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)主講人:雷建軍單位:檢測與控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)一AD與DA轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與使用方法;2.掌握模擬量通道中模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)模轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方法。1、THKKL-6型控制理論及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱;2.PC機(jī)1臺(tái)(含軟件“THKKL-6”、“KeiluVision3”及“Easy51Pro”);二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備通過階躍信號發(fā)生器輸入一定值的電壓,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換,送入示波器輸入通道,通過上位機(jī)軟件利用虛擬示波器觀察輸出的電壓波形。要求根據(jù)AD7323和LTC1446芯片資料,編寫出AD/DA轉(zhuǎn)換的主程
2、序,并對輸出電壓進(jìn)行誤差分析。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容階躍信號發(fā)生器AD7323CPU89S52DA1446虛擬示波器發(fā)光二極管直流數(shù)字電壓表測量結(jié)果AD7323簡介PinNo.助記符描述1片選信號,低電平有效2DIN數(shù)據(jù)輸入管腳,用于將數(shù)據(jù)寫入片內(nèi)寄存器,在SCLK信號下降沿將數(shù)據(jù)寫入寄存器3,15DGND數(shù)字地4AGND模擬地5REFIN/OUT參考輸入/參考輸出,內(nèi)部參考電壓為2.5V管腳功能描述PinNo.助記符描述6Vss負(fù)電源供電電壓7,8,9,10Vin0toVin3模擬輸入通道0至模擬輸入通道3,可以通過對控制寄存器編程選擇對應(yīng)的
3、模擬通道11VDD正電源供電電壓12VCC模擬供電電壓(2.7V~5.2V)13VDRIVE邏輯電源供電輸入管腳功能描述PinNo.助記符描述14DOUT串行數(shù)據(jù)輸出,在SCLK時(shí)鐘下降沿時(shí)輸出數(shù)據(jù)到該管腳,共需要16個(gè)SCLK脈沖16SCLK串行時(shí)鐘邏輯輸入管腳功能描述AD7323特點(diǎn)多通道4個(gè)模擬輸入通道轉(zhuǎn)換精度高帶符號位的12bitAD轉(zhuǎn)換器件帶雙極性輸入輸入信號電壓范圍廣±10V,±5V,±2.5V串行A/D轉(zhuǎn)換器采樣率高,最高可達(dá)500KSPS輸出編碼輸出編碼有兩種模式,即補(bǔ)碼輸出和標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制輸出。輸出編碼受控制寄存器的編碼
4、位控制。CodingBitOutCoding0TwosComplement1Straightbinarycoding轉(zhuǎn)換功能表AD7323典型外圍電路圖AD7323時(shí)序圖SerialInterfaceTimingDiagramAD7323寄存器AD7323有3個(gè)可編程寄存器:控制寄存器順序寄存器范圍寄存器AD7323串行轉(zhuǎn)換由16個(gè)SCLK時(shí)鐘周期組成,DIN數(shù)據(jù)線上三個(gè)最高有效位(MSB)在16個(gè)SCLK時(shí)鐘周期間被解碼用以確定尋址哪個(gè)寄存器。AD7323解碼寄存器選擇位與寫入位WriteRegisterselect1Registe
5、rselect2Description000DIN數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)被忽略100選擇控制寄存器,隨后的12bit被加載到控制寄存器中101選擇范圍寄存器,隨后的8bit被加載到范圍寄存器中111選擇順序寄存器,隨后的4bit被加載到順序寄存器中控制寄存器結(jié)構(gòu)BitMnemonicDescription12,1ZERO這兩個(gè)位寫入011,10ADD1,ADD0用于選擇模擬通道9,8Mode1,Mode0用于選擇4個(gè)模擬輸入管腳的配置(Vin0~Vin3),包括4個(gè)單端輸入,2個(gè)差分輸入,2個(gè)偽差分輸入7,6PM1,PM0用于選擇電源工作模式
6、控制寄存器結(jié)構(gòu)BitMnemonicDescription5Coding用于選擇AD轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出編碼類型。Coding=0,輸出編碼為補(bǔ)碼,Coding=1,輸出編碼為標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制4Ref參考位用于選擇是否使用內(nèi)部參考電壓,Ref=0使用外部參考電壓,Ref=1使用內(nèi)部參考電壓。3,2Seq1,Seq2用于順序控制器的操作順序寄存器結(jié)構(gòu)AD7323的順序寄存器是一個(gè)4bit只寫寄存器,4個(gè)模擬輸入通道中每一個(gè)通道在順序寄存器中都有一個(gè)與之對應(yīng)的bit,選擇哪個(gè)通道,則順序寄存器中與之對應(yīng)的bit置1。范圍寄存器結(jié)構(gòu)AD7323的范圍寄存
7、器為每個(gè)模擬輸入輸入通道選擇一個(gè)模擬輸入范圍,是一個(gè)8bit并且含有兩個(gè)專用范圍位的只寫寄存器。范圍選擇LTC1446簡介PinNo.助記符描述1CLK串行接口時(shí)鐘輸入管腳2DIN串行數(shù)據(jù)輸入管腳3/LD串行接口使能和加載控制管腳。當(dāng)/LD為低電平且CLK信號有效時(shí),串行數(shù)據(jù)寫入移位寄存器。當(dāng)/LD拉為高電平后,數(shù)據(jù)由移位寄存器加載到DAC寄存器中,同時(shí)更新DAC輸出。管腳功能描述PinNo.助記符描述4DOUT在串行時(shí)鐘上升沿,移位寄存器有效時(shí)輸出6GND接地5,8VOUTA,VOUTB帶緩沖的DAC輸出7VCC正電源輸入,輸入電壓
8、范圍4.5V~5.5V,對地跨接一個(gè)0.1uf旁路電容管腳功能描述LTC1446時(shí)序圖LTC1446工作原理DIN管腳的數(shù)據(jù)在時(shí)鐘信號上升沿被加載到移位寄存器中。數(shù)據(jù)被當(dāng)作一個(gè)含有24bit的字加載到DAC中,前12bi