13187
Дослідження цифро-аналогових перетворювачів на базі лабораторного стенду EV8031/AVR
Лабораторная работа
Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №9 Дослідження цифроаналогових перетворювачів на базі лабораторного стенду EV8031/AVR 1. Мета роботи Вивчення методів цифроаналогового перетворення. Розробка програм для формування різних аналогових сигналів. 2. Порядок виконання лабораторно...
Украинкский
2013-05-10
211 KB
18 чел.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №9
Дослідження цифро-аналогових перетворювачів на базі лабораторного стенду EV8031/AVR
Вивчення методів цифроаналогового перетворення. Розробка програм для формування різних аналогових сигналів.
2. Порядок виконання лабораторної роботи
3. Контрольні питання
Методи і типи ЦАП;
Статичні параметри ЦАП;
Поняття дискретності, квантування, роздільна здатність ЦАП;
Характеристика перетворення, нелінійність ЦАП.;
Напруга зсуву нуля, допустима напруга на виході ЦАП;
Динамічні параметри ЦАП;
Чинники, що впливають на погрішність ЦАП;
Апаратні реалізації ЦАП;
Приклади практичного застосування ЦАП;
3. Короткі теоретичні відомості
Цифро-аналогові перетворювачі (ЦАП) виробляють напругу або струм, функціонально пов'язані з керуючим кодом. Застосовуються ЦАП для формування вихідних аналогових сигналів цифрових вимірювальних і обчислювальних пристроїв. Для перетворення двійкового коду в аналоговий сигнал звичайно формуються струми, пропорційні вазі розрядів коду, і потім підсумовуються ті із струмів, які відповідають ненульовим розрядам вхідного коду.
Застосовуються в основному два методи ЦАП: підсумовування одиничних еталонних величин і підсумовування еталонних величин, вага яких відрізняється. У першому при формуванні вихідної аналогової величини використовується тільки одна еталонна величина вагою в один квант. У другому методі застосовуються еталонні величини з вагами, залежними від номера розряду, і в підсумовуванні беруть участь тільки ті еталонні величини, для яких у відповідному розряді вхідного коду встановлена одиниця.
У разі використовування на вході двійкового позиційного коду значення всіх розрядів поступає одночасно, і робота таких ЦАП описується виразом
де Х - аналогова величина.
ai коефіцієнти відповідних двійкових розрядів, які приймають дискретні значення одиниця або нуль.
Р - опорний сигнал
b - число розрядів
У перетворювачах з опорної напруги формуються еталонні величини, відповідні значенням розрядів вхідного коду, які підсумовуються і утворюють дискретні значення вихідної аналогової величини.
Класифікація ЦАП може бути проведена по ознаках:
Способу формування вихідної напруги (з підсумовування напруг, розподілом напруг, підсумовуванню струмів).
Роду вихідного сигналу (із струмовим виходом, виходом по напрузі).
Полярності вихідної напруги (постійному, змінному) і т.д.
Основні структури використовувані в ЦАП інтегрального виконання це:
Параметри ЦАП.
Число розрядів n управляючого коду, номінальний вихідний струм, час встановлення вихідного сигналу після зміни вхідного управляючого коду, погрішність повної шкали, погрішність лінійності, диференціальна нелінійність.
Погрішності ЦАП можуть бути виражені у відсотках або інших відносних одиницях, а також в частках кванта
Спрощена схема ЦАП для розуміння роботи перетворення вхідного коду в струм (напруга) певної величини зображена на рис.1.
Якщо співвідношення резисторів ЦАП як 8R, 4R, 2R, 1R, то при включенні всіх комутаторів, відповідно до закону Ома напруга в точці OUT дорівнюватиме напрузі VCC. Якщо включити комутатор резистора R8, напруга в крапці OUT буде рівна VCC/2. Аналогічно можна знати значення напруги, при різних комбінаціях вхідного коду.
У складі учбово-налагоджувального стенду є мікросхема ЦАП AD7801. Вона є восьмирозрядним ЦАП (з паралельним інтерфейсом) з розмахом вихідної напруги рівним напрузі живлення. Для спостереження вихідного сигналу з мікросхеми ЦАП необхідно підключити осцилограф до BNC роз'єму і замкнути перемичку J4. Доступ до ЦАП здійснюється як до комірки зовнішнього ОЗП за адресою 0F000h.
Приклад виконання програми цифро-аналогового перетворення
ORG 0
Begin:
mov A,#0 ;записать у Акк. 0
mov DPTR,#0F000h ;встановити на DPTR адресу ЦАПа
movx @DPTR,A ;встановити на ЦАП код з Акк.
call ZAD ;виклик підпрограми затримки
continue:
inc А ;збільшити значення Акк. на одиницю
movx @DPTR,A ;встановити на ЦАП код з Акк.
call ZAD
cjne A,#255d,continue ;якщо код не досяг максимального
;значення, то
;перейти на мітку continue
jmp Begin ;инакше перехід на мітку Begin
ZAD: ;подпрограмма затримки
mov R4,#005h
C2: mov R2,#0FFh
C3: djnz R2, C3
djnz R4, C2
ret ;вихід з підпрограми
END
Сформувати пилкоподібний сигнал. (програма написана на мові С).
#include <8051.h>
#include "..\ev8031.lib\ev8031.c"
#include "..\ev8031.lib\bitdef.h"
int main()
{
unsigned char у;
DC_REG=1;
lefti=0x0D;
righti=0xAC;
y=0;
DAC_REG=y;
delay16(10);
begin:
for (y=1; y<255; y++) //збільшувати код ЦАПа на
//одиницю до максимального
{
DAC_REG=y;
delay16(10);
}
for (y=255; y>1; у--) //зменшити код ЦАПа на
//одиницю до мінімального
{
DAC_REG=y; delay16(10); } goto begin; }
4. Варіанти індивідуальних завдань
№ |
Текст індивідуального завдання |
1 |
Сформувати пилкоподібну напругу з частотою повторення 50 Гц. Відображати на статичному індикаторі число імпульсів, що згенерують. |
2 |
Після натиснення SW3 сформувати трикутні імпульси, передній фронт 20мсек задній 10 мсек, кожен 10 імпульс відображати на динамічному індикаторі. |
3 |
Після натиснення SW4 сформувати трапецієвидні імпульси, передній фронт 13мсек задній 15 мсек кожну секунду запалювати світлодіод HL1. |
4 |
Сформувати синусоїду з частотою повторення 120 Гц. |
5 |
Сформувати пилкоподібну напругу з частотою повторення 200Гц і тривалістю переднього фронту 2 мсек. |
6 |
Після натиснення SW5 сформувати синусоїду з частотою повторення 100Гц. |
7 |
Сформувати прямокутні імпульси, з тривалістю 25мсек і скважністю 4 |
8 |
Після натиснення SW16 сформувати трикутні імпульси, передній фронт 25мсек задній 5 мсек. |
9 |
Сформувати синусоїду з частотою повторення 300 Гц. Після натиснення SW15 змінити частоту на 100 Гц. |
10 |
Сформувати два прямокутні імпульси, один максимальною амплітудою тривалістю і другої 2/3 амплітуди максимальної з періодом повторення 40 Гц. |
11 |
Сформувати прямокутні імпульси, з тривалістю 25мсек після натиснення SW6 на клавіатурі сформувати трикутні імпульси. |
12 |
Сформувати синусоїду з частотою повторення 70 Гц, по натисненню SW7 на клавіатурі прямокутні імпульси, з тривалістю 25мсек і скважністю 2. |
13 |
Після натиснення SW15 сформувати трикутні імпульси, передній фронт 15мсек задній 40 мсек. |
14 |
Після натиснення SW9 на клавіатурі сформувати трапецієвидні імпульси, передній фронт 20сек задній 20 мсек |
15 |
Сформувати три прямокутні імпульси, один 1/3 максимальної амплітуди, 2-ої 2/3 максимальної амплітуди, 3-ій максимальної амплітуди з періодом повторення 100 Гц. |
PAGE 1
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
83067. | Расчет калькуляции себестоимости ТО и ТР строительных и дорожных машин | 205.87 KB | |
Диагностирование при ТО проводят для определения его необходимости и прогнозирования момента возникновения неисправного состояния путем сопоставления фактических значений параметров, измеренных при контроле, с предельными. | |||
83068. | Преимущества совместного пребывания матери и новорожденного | 147.5 KB | |
Причем под термином современные перинатальные технологии здесь подразумевается прежде всего: выкладывание малыша на живот мамы сразу же после родов раннее прикладывание малыша к груди присутствие супруга на родах совместное пребывание в послеродовых отделения мамы и ребенка свободное грудное вскармливание. | |||
83069. | Развитие расчетов с использованием платежных карточек в Республике Беларусь | 108.06 KB | |
Цель работы: определить теоретические аспекты организации расчетов на основе пластиковых карт провести анализ и оценку организации расчетов с использованием карт в Республики Беларусь а также установить направления совершенствования организации расчетов. | |||
83070. | Взаємозв’язок батьківського виховання та самооцінки підлітків | 334.5 KB | |
Актуальність теми полягає в тому, що в даний час все більше уваги приділяється самооцінці підлітка, а батьківське виховання впливає на самооцінку підлітка. Батьки є першою соціальним середовищем дитини і саме вони надають найбільш значущий вплив на становлення і формування багатьох рис особистості... | |||
83071. | Роль менеджмента и управления. Модели менеджмента | 83.46 KB | |
Менеджмент – моделирование или разработка и социально-экономических систем, их управление, с целью как можно эффективнее их использовать. Главной задачей менеджмента является достижение эффективности производства путем улучшения потребления ресурсного потенциала организации. | |||
83072. | Разработка сцинтилляционного детектора нейтронного излучения | 1.65 MB | |
Стремительное развитие электроники и вычислительной техники оказалось предпосылкой для широкой автоматизации самых разнообразных процессов в промышленности, в научных исследованиях, в быту. Реализация этой предпосылки в значительной мере определялась возможностями устройств для получения... | |||
83073. | Теоретические аспекты мерчандайзинга на торговом предприятии | 2.2 MB | |
Система мерчандайзинга применяется как на малых торговых предприятиях так и больших таких как ОАО Магнит. В данной главе курсовой работы будет проанализирована маркетинговая деятельность а также рассмотрены все инструменты мерчандайзинга используемые в розничной сети Магнит города Оренбург. | |||
83074. | Документообіг залізничного транспорту | 1.1 MB | |
Вантажна і комерційна робота як виробнича сфера залізничного транспорту і як галузь експлуатаційної науки має свою більш як столітню історію розвитку. Вона займає важливе місце в експлуатаційній діяльності залізничних доріг і включає комплекс питань, пов’язаних з перевізним процесом... | |||
83075. | Правовые механизмы деятельности российских и зарубежных профсоюзных организаций | 60.06 KB | |
Для профсоюзов основной задачей является защита трудовых и иных социальных прав граждан во взаимоотношениях с теми или иными государственными органами работодателями и их объединениями. В силу указанного для профсоюзов очень важное значение будет иметь завершение процесса обретения полной... | |||