4.1. Подготовка к выполнению работы.
4.1.1. Загрузить программу "Изучение аналого-цифрового преобразователя".
4.1.2. На странице "Инструкция" изучите руководство по выполнению лабораторной работы.
4.1.3. Затем в окне "Справочник", вы должны ознакомиться с представленной в лабораторной работе микросхемой. (приложение Г)
4.1.4. На следующей странице изучите структурную схему исследуемой микросхемы (рис.5).
4.1.5. Исследование БИС проводится на следующей странице. На одной странице представлено УГО БИС, с элементами управления для формирования временных диаграмм, рядом расположены временные диаграммы работы БИС (рис.6).
4.2. Выполнение рабочего задания.
4.2.1. С помощью этой программы исследовать БИС аналого-цифрового преобразователя, назначение входов и выходов и их взаимодействие. Получить временные диаграммы всех режимов работы БИС.
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЁТА
5.1. Цель работы.
5.2. Приборы и оборудование.
5.3. Разработанные схемы и временные диаграммы.
5.4. Выводы о проделанной работе.
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Рисунок 5.Функциональная схема
Выводы: 1 - цифровой последовательный вход; 2 - вход управления выходами старших разрядов; 3 - Uип1; 4(СЗР)-15(МЗР) - цифровые входы (выходы); 16 - вход управления входами-выходами младших разрядов; 17 - вход управления режимом ЦАП-АЦП; 22 - выход "Цикл"; 23 - вход сравнения; 24 - выходы тактовых импульсов; 26 - выход "Конец преобразования"; 27 - выход "Запуск"; 28 - вход "Цикл"; 29 - стробирование ЦАП; 30 - "цифровая земля"; 31 - конечный вывод матрицы R-2R; 32 - общий вывод резисторов R1 и R2; 40, 41 - выводы резисторов R1 и R2; 42 - опорное напряжение; 43, 44 - аналоговые входы 1, 2; 45 - общий вывод резисторов аналоговых входов; 46, 47 - аналоговые выходы 1, 2; 48 - "аналоговая земля".
Рисунок 6. Исследование АЦП
Рисунок 7. Подключение АЦП к микропроцессорной системе.
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
Основными характеристиками АЦП являются: разрешающая способность, точность и быстродействие. Разрешающая способность определяется разрядностью и максимальным диапазоном входного аналогового напряжения (полной шкалой), точность - абсолютной погрешностью полной шкалы Wпш, нелинейностью и дифференциальной нелинейностью Wлдиф. Быстродействие АЦП характеризуется временем преобразования tпр, т. е. интервалом времени от момента заданного изменения сигнала на входе до появления на выходе установившегося кода. На вкладке "Структура АЦП" дана схема АЦП последовательного счёта. На много разрядный счётчик поступает тактовая частота от генератора, который запускается в момент выборки входного аналогового сигнала. Выход счётчика управляет схемой ЦАП, вырабатывающей ступенчато нарастающее напряжение. В момент, когда выходное напряжение схемы ЦАП станет равным входному, компаратор переключится и остановит счётчик, содержимое которого будет соответствовать входному напряжению. Исследуемая в лабораторной работе микросхема представляет собой ЦАП со схемой управления и логическим устройством. При подключении компаратора микросхема выполняет функции АЦП последовательного приближения с параллельным двоичным кодом на выходе. Наличие схем входной и выходной логики обеспечивает побайтовый вывод для согласования с 8-разрядной шиной микропроцессоров. На (рис.7) представлен пример подключения АЦП к микропроцессорной системе. Сопряжение осуществляется посредством БИС параллельного интерфейса КР580ВВ55. Порт"А" используется для обмена данными с АЦП. Для управления вводом - выводом используются 3 линии канала "С": РС5 - для запуска АЦП, на вход РС4 АЦП выдаёт сигнал о готовности выдачи преобразованной информации, с выхода РСЗ выдается сигнал запроса прерывания для микропроцессорной системы, сигнализирующий микропроцессору о готовности выдачи - информации.
Лабораторная работа №14
Исследование цифро-аналогового преобразователя
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1.1. Изучить принцип работы ЦАП.
ПРИБОРЫИ ОБОРУДОВАНИЕ
2.1. ПЭВМ с операционной системой WINDOWS ХР.
2.2. Программа "Изучение работы ЦАП".
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
3.1. При выполнении работы руководствоваться общими правилами ТБ.