Порядок виконання лабораторної роботи

4.1. Опрацювати теоретичну частину.

4.2. Опрацювати схемотехніку та функціональні схеми ЦАП.

4.3. Опрацювати схемотехніку та функціональні схеми АЦП.

4.4. Виконати моделювання роботи циклічного АЦП із ваговою надлишковістю у середовищі Proteus (за завданням викладача).

4.5. Виконати перевірку роботи макету АЦП із ваговою надлишковістю за допомогою програми COM Port Toolkit (за завданням викладача).

4.6. Підготувати відповіді на контрольні питання.

4.7. Підготувати звіт за індивідуальним завданням.

Контрольні питання.

Призначення та принцип дії ЦАП.

Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) призначений для перетворення числа, визначеного, як правило, у вигляді двійкових кодів, у напругу або струм пропорційно значенню цифрового коду.

Схеми підключення ЦАП з послідовним інтерфейсом до МК.

ЦАП з послідовним інтерфейсом вхідних даних крім власне ЦАП, містить на кристалі послідовний регістр завантаження, паралельний регістр зберігання і керуючу логіку (Рисунок 2,а). При активному рівні сигналу  (в даному випадку низькому) вхідне слово довжини N (рівній розрядності ЦАП) завантажується по лінії DI в регістр зсуву під управлінням тактової послідовності CLK. Після закінчення завантаження, виставивши активний рівень на лінію , вхідне слово записують в регістр зберігання, виходи якого безпосередньо управляють ключами ЦАП. Для того, щоб мати можливість передавати по одній лінії даних вхідні коди на декілька ЦАП, останній розряд регістра зсуву з'єднується з виводом ІС. Цей вивід підключається до входу DI наступного ЦАП і так далі. Коди вхідних слів передаються, починаючи з коду найостаннішого перетворювача.

Схеми підключення ЦАП з паралельним інтерфейсом до МК.

ЦАП з паралельним інтерфейсом вхідних даних можна сказати, що частіше використовуються два варіанти. У першому варіанті на N входів даних N-розрядного ЦАП подається все вхідне слово повністю. Інтерфейс такого ЦАП включає два регістри зберігання і схему управління (рисунок 4,а) Два регістри зберігання потрібні, якщо пересилка вхідного коду до ЦАП і установка вихідного аналогового сигналу, відповідного цьому коду, повинні бути розділені в часі.

Подача на вхід асинхронного скидання CLR сигналу низького рівня приводить до скидання першого регістра і, відповідно, вихідної напруги ЦАП.

Часові діаграми, що відображують процес завантаження вхідного слова в ЦАП.

Варіанти підключення багато розрядних ЦАП до восьми розрядних МП і МК.

Рисунок 5 – Підключення ЦАП з паралельним інтерфейсом до МП Intel 8086

Пояснити схемотехніку резистивного АЦП східчастого типу з трьома ключами.

Створити повноцінний інтегральний АЦП на основі електронних ключів.