视频信号采集

复合视频信号波形图像采集时序图视频采集系统框图2.3A/D和D/A应用A/D篇ADC0809内部结构STARTEOCCLKOED7D0VREF(+)VREF(-)ADDCADDBADDAALEIN0IN7比较器8路模拟开关逐位逼近寄存器SAR树状开关电阻网络三态输出锁存器时序与控制地址锁存及译码D/A8个模拟输入通道8选1时钟起动1/ftWStWALEALE稳定地址tStH稳定比较器内部输入模拟输入1/2LSB

tD输出允许变换结束

EOC

tEOCtC输出三态…….…….…….…….…….…….…….…….…….…….

ADC0809时序80C51单片机引脚定义ADC0809与51单片机接口CECSR/C12/8A0工作状态0××××禁止×1×××禁止100×0启动12位转换100×1启动8位转换1011×12位数据输出10100高8位数据输出10101低4位数据输出ADC574A引脚AD1674单、双极性输入接法单极性输入双极性输入AD1674转换启动、读操作时序转换启动读操作时序启动A/D地址：00H读高8位地址：01H读低4位地址：03HAD574A与MCS-51系列单片机接口D/A篇DAC08328位输入寄存器8位DAC寄存器8位D/A转换器UREFIOUT2RfbAGNDVCCDGNDDI7~DI0CSWR1WR2XFERILELELEIOUT1&&&RFB它由一个8位输入寄存器、一个8位DAC寄存器和一个8位D/A转换器三大部分组成，D/A转换器采用了倒T型R-2R电阻网络。LE＝1，跟随＝0，锁存DAC0832的三种工作方式（b）单缓冲方式：适合在不要求多片D/A同时输出时。此时只需一次写操作，就开始转换，提高了D/A的数据吞吐量。（a）双缓冲方式：采用二次缓冲方式，可在输出的同时，采集下一个数据，提高了转换速度；也可在多个转换器同时工作时，实现多通道D/A的同步转换输出。（c）直通方式：输出随输入的变化随时转换。数模转换器引脚功能

IOUT1：DAC输出电流1。当DAC锁存器中为全1时，IOUT1最大（满量程输出）；为全0时，IOUT1为0。IOUT2：DAC输出电流2。它作为运算放大器的另一个差分输入信号（一般接地）。满足IOUT1+IOUT2＝满量程输出电流。ILE：输入锁存允许信号，高电平有效。

CS：片选信号，低电平有效。WR1：输入数据选通信号，低电平有效。（上升沿锁存）XFER：数据传送选通信号，低电平有效。

WR2：数据传送选通信号，低电平有效。（上升沿锁存）DGND：数字地，是控制电路中各种数字电路的零电位。AGND：模拟地，是放大器、A/D和D/A转换器中模拟电路的零电位。UREF：参考电压输入。一般此端外接一个精确、稳定的电压基准源。UREF可在-10V至+10V范围内选择。UCC：电源输入端（一般取+5V～+15V）。DAC0832的单极性输出接线方法DAC0832为R-2R网络型D/A，其内部反馈电阻Rf=R=7.5K◆双极性输出方式DAC0832的双极性输出接线方法DAC0832工作时序图ALEDAC0832单缓冲方式下的连接电路P0P7~AT89C51WRG74LS373D0D7Q0Q7OEA7~A0A0888~~+5VCSXFERWR1WR2VCCILERFBIOUT1IOUT2AGNDDAC0832D7D0~DGNDVREF-A+LM324V0+5VC1C2MC14032.5V注：MC14032.5V精密电压基准芯片单缓冲方式下的DAC0832DAC0832的接口电路-单缓冲方式DAC0832的接口电路-双缓冲方式对于多路D/A转换，要求同步进行D/A转换输出时，必须采用双缓冲方式。ALE两路模拟信号同步输出系统P0P7~AT89C51WRG74LS373D0D7Q0Q7OEA7~A0A0888~~CSXFERWR1WR2RFBIOUT2

DAC0832（1）D7D0-A+WR2++--AA~8WR2CSXFERWR1A1A2

DAC0832（2）RFBIOUT1IOUT1IOUT2RFBXY示波器~D0D7DAC0832的接口电路-双缓冲方式在一些控制应用中，需要有一个线性增长的电压（锯齿波）来控制检测过程、移动记录笔或移动电子束等。对此可通过在DAC0832的输出端接运算放大器，由运算放大器产生锯齿波来实现，其电路连接如图所示。DAC0832应用-产生锯齿波图中的DAC0832工作于单缓冲方式，其中输入寄存器受控，而DAC寄存器直通。假定输入寄存器地址为7FFFH，产生锯齿波的程序清单如下：

MOVA，#00H ；取下限值

MOVDPTR，#7FFFH ；指向0832口地址MM：MOVX@DPTR，A ；A累加器送到外部单元

INCA ；加1（D取值0~255）

NOP；延时

NOP NOP SJMPMM ；反复执行上述程序就可得到如下图所示的锯齿波。

说明：(1)程序每循环一次，A（0～255）加1，因此实际上锯齿波的上升边是由256个小阶梯构成的，但由于阶梯很小，所以宏观上看就如图中所画的先行增长锯齿波。

（2）通过A加1，可得到正向的锯齿波，反之A减1可得到负向的锯齿波。

ORG1100HSTART:MOVDPTR,#7FFFH；送DAC0832口地址LOOP:MOVA,#dataH

；送高电平数据

MOVX@DPTR,ALCALLDELAYH；调用延时子程序

MOVA,#dataL

；送低电平数据

MOVX@DPTR,ALCALLDELAYL；调用延时子程序

SJMPLOOP

DAC0832应用-产生矩形波执行上述程序就可得到如下图所示的矩形波例题：下图为DAC0832与计算机的接口电路，分析DAC0832以何种模式工作，特点是什么？给出实现该模式的另一种接口方法？DAC0832还有哪些工作模式，并说明其特点？

答案：DAC0832工作在单缓冲模式。输入寄存器与DAC寄存器只用一个工作在缓冲（受控）状态，另一个为直通（不受控）状态。另一种连接方式：WR1接CPU的WR信号线，WR2和XFER接地。直通模式，两个寄存器都不受控。双缓冲模式，两个寄存器都受控。例：现已知某炉温变化范围为0~1000℃，测试时，采用8位的A/D转换器，试问此时系统对炉温变化的分辨率为多少。若测试时，通过变送器将测试起点迁移到500℃（输出的模拟信号和前面相同都是0-5V），保持同样的系统对炉温变化的分辩率，试问此时至少采用几位的A/D转换器。

故Δ=3.9°

所以至少要选择8位A/D。

ADC0809与8031的接口连接图判断接口是否