Интерфейсы периферийных устройств. Ключев А.О - 43 стр.

UptoLike

42
Полученное в результате преобразования значение записывается в регистр
данных (РД). АЦП, интегрированные в кристалл процессора, обычно строят по
схеме последовательного приближения. Время преобразования обычно
составляет несколько десятков микросекунд, в зависимости от частоты
тактирования АЦП. Завершение процесса преобразования отмечается
установкой флага, и если разрешено, вырабатывается запрос прерывания. В
современных управляющих процессорах
и микроконтроллерах наиболее
распространены АЦП с разрядностью 8, 10, реже 12 и совсем редко 14 и 16 бит.
Аналоговый коммутатор выбирает один из возможных аналоговых входов
(выводов) и подключает его к входу внутреннего АЦП для преобразования. При
последовательной выборке каналов создается имитация многоканального АЦП.
Применение действительно многоканальных АЦП резко повышает
энергопотребление и стоимость процессора и
обычно не используется (Если
требуется несколько каналов и высокая скорость преобразования, то
используют микросхему внешнего АЦП).
Код выбора канала может формироваться программно, т.е. программист
«вручную» переключается между каналами, или аппаратно (автоматически),
последовательно перебирая каналы (режим сканирования).
Для большего удобства использования модуля АЦП в режиме
сканирования могут быть реализованы несколько
регистров данных (Fujitsu
MB90, Intel 8051GB) по одному на канал. Программисту будет достаточно
считывать данные из регистра, соответствующего требуемому каналу. При этом
код выбора канала параллельно подается на адресные входы блока регистров
данных.
Источник опорного напряжения Vref и коммутатор Vref
Опорное напряжение Vref определяет диапазон значений напряжения на
аналоговых входах и разрешающую способность АЦП, равную Vref/2
n
, где n –
разрядность АЦП. Если значение напряжения на входе невелико, то точность
преобразования может быть увеличена путем уменьшения Vref. Диапазон
допустимых значений Vref обычно находится в рамках значения напряжения
питания процессора.
Могут быть использованы опорные источники следующего типа:
1. Внешний, подключаемый через специальный вывод микросхемы.
2. Внутренний, фиксированный или программируемый с помощью
встроенного
ЦАП.
Подключение к АЦП внешнего или внутреннего источников выполняется с
помощью коммутатора Vref.
Коммутатор сигнала запуска АЦП позволяет выбрать способ запуска
процесса преобразования, а также определяет один из возможных режимов
работы АЦП: