上海交通大学：《微型计算机原理与接口技术》第十二章 模数(A/D)和数模(D/A)转换

第十二章模数(AD)和 数模(D/A转换

第十二章 模数(A/D)和 数模(D/A)转换

上浙文通大孝 本章内容 A/D、D/A的实际需求 D/A转换 AD转换 上海立通大学针算机科学与王程系

本章内容 ◼ A/D、D/A的实际需求 ◼ D/A转换 ◼ A/D转换

上浙文通大孝 实际系统中的信号类型 n数字量( Digital) 两状态信号 开关状态 模拟量( Analog) 连续变化的量 电压、压力、流量 计算机的能力 二进制数 数字量 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号类型 ◼ 数字量（Digital） ◼ 两状态信号 ◼ 开关状态 ◼ …… ◼ 模拟量（Analog） ◼ 连续变化的量 ◼ 电压、压力、流量…… ◼ 计算机的能力 ◼ 二进制数 ◼ 数字量

上浙文通大孝 实际系统中的信号类型 传感斗放大滤波 控 路开关 术样保持器 AD 传感 放大滤波 MUX 转换器 SH 制 算 对 执行邮件 多路开关 D/A 机 象 转换器 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号类型

上浙文通大孝 实际系统中的信号类型 多路模拟开关 ■切换多路信号 提高通道的利用率 16HVDD 译码电路 106 15o2 14}Io1 to 405112}Uo3 5-6 电平转换 lIHA 10-A 图12-2CD4051的引脚图 图12-3CD4051的逻辑功能图 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号类型 ◼ 多路模拟开关 ◼ 切换多路信号 ◼ 提高通道的利用率

上浙文通大孝 实际系统中的信号类型 VOT SH / In6 cD405 s A D2数 据 A D INo D 线 AO IQ ID 74LS273 CLK 译码器 地址 总 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号类型

上浙文通大孝 实际系统中的信号采集 采样和量化 采样 ■按相等的时间间隔t从电压信号上截取一个个离散的电压 瞬时值 ■采样间隔越短,精度越高 量化 将采集到的值,以二进制值的方式表示,2n 分辨率 转换器能分辨的最小量化信号的能力 二进制的位数 量化单位 能分辨的量化信号电平 (电压量程)/2n 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号采集 ◼ 采样和量化 ◼ 采样 ◼ 按相等的时间间隔t 从电压信号上截取一个个离散的电压 瞬时值 ◼ 采样间隔越短，精度越高 ◼ 量化 ◼ 将采集到的值，以二进制值的方式表示，2 n ◼ 分辨率 ◼ 转换器能分辨的最小量化信号的能力 ◼ 二进制的位数 ◼ 量化单位 ◼ 能分辨的量化信号电平 ◼ （电压量程）/2n

上浙文通大孝 实际系统中的信号采集 二进制数 幅度 1106 1015 1004 0113 0102 001 0000 to t1 t2 t3 t4 ts t6 t 实际电平3.7536362513.2181 量化值3566 编码0l110111011010l01l001001 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号采集

上浙文通大孝 实际系统中的信号采集 编码 VⅤx=Vp×N 丧12-14位(n=4)二进制小数码的丧示 输入模拟量进制小数 输出数码 对应电压 FSR=+5v FSR=+10V 0.0000 0000 0.000 0.000 1/16FSR 0001 0.312 0.625 2/16FSR 0.0010 0010 0.625 1.250 3/16FSR 0.0011 0011 0.937 1.875 15/16FSR 0.1111 1111 4.687 9.375 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号采集 ◼ 编码 ◼ VX = VR×N

上浙文通大孝 实际系统中的信号采集 采样 x(t) x(na) to △P s(t s(t) 上海立通大学针算机科学与王程系

实际系统中的信号采集 ◼ 采样