單片機(jī)D/A與A/D基本概念
在單片機(jī)的實(shí)時(shí)控制和智能儀表等應(yīng)用系統(tǒng)中,被控或被測(cè)量對(duì)象往往是一些連續(xù)變化的模擬量,如溫度、壓力、流量、速度等物理量。這些模擬量必須轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后才能輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果,也常常需要轉(zhuǎn)換成模擬量驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制。若輸入的是非電量的模擬信號(hào),還需要通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。實(shí)現(xiàn)模擬量變換為數(shù)字量的設(shè)備稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D),數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的設(shè)備稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器(D/A)。具有模擬量輸入和模擬量輸出的單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖10-1所示。
例如,用單片機(jī)進(jìn)行溫度控制的過(guò)程,如圖10-2所示。工業(yè)爐溫經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成模擬量(如電壓量),由于計(jì)算機(jī)只能接收處理數(shù)字量,所以必須用A/D轉(zhuǎn)換器將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,該數(shù)字量經(jīng)處理后要輸出控制爐溫控制器。因?yàn)闋t溫控制器要用模擬量才能控制,所以要用D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量。由此可見(jiàn)在工業(yè)控制中A/D與D/A是經(jīng)常使用的。
如今,模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)模轉(zhuǎn)換器芯片已標(biāo)準(zhǔn)化,并由廠家成批大量生產(chǎn)。所以對(duì)單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),只要會(huì)合理的選用商品化的A/D、D/A電路芯片,了解它們的功能與接口技術(shù),而不必深入研究A/D與D/A芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理。因此本節(jié)從應(yīng)用的角度著重?cái)⑹鰩追N典型A/D、D/A芯片及其接口技術(shù),對(duì)A/D與D/A轉(zhuǎn)換原理,只作簡(jiǎn)單的敘述。
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2018-05-08