- •О.В. Шишов аналого-цифровые периферийные устройства
- •Введение
- •1. Общие вопросы обработки сигналов в цифровых контроллно-управляющих системах
- •1.1 Непрерывные и дискретные сигналы. Цифровые сигналы.
- •1.2. Предсталение чисел в двоичном коде
- •Представление чисел в различных системах счисления
- •1.3. Достоинства цифровых систем обработки сигналов перед аналоговыми
- •1.4. Выбор частоты дискретизации
- •1.5. Восстановление исходного аналогового сигнала из цифрового
- •1.2 Входные аналоговые цепи измерительных систем
- •2.3. Автоматическая коррекция систематических погрешностей измерительных каналов
- •3. Цифроаналоговые преобразователи
- •3.1 Общие способы реализации
- •3.2 Цап со взвешенным суммированием токов
- •3.3 Параметры и погрешности цап
- •Способы идентификации и коррекции статических погрешностей цап
- •3.5 Особенности применения бис цап
- •4. Аналого-цифровые пребразователи (ацп)
- •4.1. Общие определения и понятия
- •4.1. Параметры и характеристики ацп
- •4.3 Ацп последовательных приближений
- •5.3 Параллельные ацп
- •Параллельно-последовательные ацп
- •Коррекция статических погрешностей ппацп
- •Коррекция динамических погрешностей ппацп
- •Комплексная коррекция статических и динамических погрешностей ппацп
- •Применение комплексных методов коррекции статических и динамических погрешностей в различных структурах ацп
- •5.5 Следящие ацп многоразрядных приращений
- •Развертывающие ацп
- •5.9 Особенности применения бис ацп
- •6. Функциональные преобразователи информации
- •6.1 Табличные фпи
- •6.2 Кусочно-линейные фпи
- •6.3 Диодные кусочно-линейные фпи
- •6.4 Время-импульсные кусочно-линейные фпи
- •6.5. Гибридные кусочно-линейные фпи
- •6.6 Полиномиальные и дробно-рациональные фпи
- •7. Цифровые методы измерения
- •7.1 Формирование частотных и широтно-импульсных сигналов
- •7.2 Цифровые методы измерения частоты
- •7.3 Организация подсчета внешних событий (количества импульсов) в микропроцессорных системах.
- •7.4 Измерение временных интервалов
- •7.5 Формирование импульсного сигнала заданной длительности
- •8. Системное проектирование аналого-цифровых контрольно -управляющих систем
- •8.1 Компоновка структуры аналого-цифровых каналов ввода-вывода, выбор способов реализации операций преобразования и обработки данных.
- •8.2 Особенности проектирования многоканальных кус
- •8.4 Организация работы ацп и цап в микропроцессорных системах
- •Заземление и гальваническая развязка в системах промышленной автоматики
- •9. Тенденции развития микроэлектронных средств преобразования формы информации и ее обработки
- •Библиография
- •Содержание
- •6. Функциональные преобразователи информации 117
- •7. Цифровые методы измерения 129
- •8. Системное проектирование аналого-цифровых контрольно -управляющих систем 138
Библиография
Бахтияров Г.Д., Малинин В.В., Школин В.П. Аналого-цифровые преобразователи/Под ред. Г.Д.Бахтиярова — М.: Сов. радио. – 1980. – 278 с.: ил.
Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. — М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.: ил.
Федорков Б.Г., Телец В.А., Дегтяренко В.П. Микроэлектронные цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи. — М.: Радио и связь, 1984. – 120 с.: ил – (Массовая б-ка инженера "Электроника", вып. 41).
Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов. — М.: Радио и связь, 1991. – 376 с.: ил.
Грушвицкий Р.И. и др. Аналого-цифровые периферийные устройства микропроцессорных систем. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1989. – 160 с.: ил.
Шлыков Г.П. Измерение параметров интегральных ЦАП и АЦП. — М.: Радио и связь, 1985. – 128 с.: ил.
Гарет П. Аналоговые устройства для микропроцессоров и мини-ЭВМ. — М.: Мир, 1981. – 268 с.: ил.
Островерхов В.В. Динамические погрешности аналого-цифровых преобразователей. — Л.: Энергия, 1975. – 173 с.
Мячев А.А., Иванов В.В. Интерфейсы вычислительных систем на базе мини- и микро-ЭВМ/под. ред. Наумова Б.Н. — М.: Радио и связь. 1986. – 248 с.: ил.
Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах. — Радио и связь, 1984. – 160 с., ил.
Фритч В. Применение микропроцессоров в системах управления: пер. с нем. — М.5: Мир, 1984, – 464 с., ил.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 2
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ в цифровых контроллно-управляющих системах 3
1.1 НЕПРЕРЫВНЫЕ И ДИСКРЕТНЫЕ СИГНАЛЫ. ЦИФРОВЫЕ СИГНАЛЫ. 3
1.2. ПРЕДСТАЛЕНИЕ ЧИСЕЛ В ДВОИЧНОМ КОДЕ 8
1.3. ДОСТОИНСТВА ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ПЕРЕД АНАЛОГОВЫМИ 11
1.4. ВЫБОР ЧАСТОТЫ ДИСКРЕТИЗАЦИИ 12
1.5. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИСХОДНОГО АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА ИЗ ЦИФРОВОГО 15
2. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ УЗЛЫ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ 20
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 20
2.1 ДАТЧИКИ - ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ. 20
СОПРЯЖЕНИЕ ДАТЧИКОВ С ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ КАНАЛОМ 20
1.2 ВХОДНЫЕ АНАЛОГОВЫЕ ЦЕПИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 26
2.3. АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ 30
3. ЦИФРОАНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ 37
3.1 ОБЩИЕ СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ 37
3.2 ЦАП СО ВЗВЕШЕННЫМ СУММИРОВАНИЕМ ТОКОВ 41
3.5 ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БИС ЦАП 53
4. АНАЛОГО-ЦИФРОВЫЕ ПРЕБРАЗОВАТЕЛИ (АЦП) 54
4.1. ОБЩИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ПОНЯТИЯ 54
4.1. ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ АЦП 59
4.3 АЦП ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПРИБЛИЖЕНИЙ 74
5.3 ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ АЦП 78
ПАРАЛЛЕЛЬНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ АЦП 80
КОРРЕКЦИЯ СТАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ППАЦП 84
КОРРЕКЦИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ППАЦП 90
КОМПЛЕКСНАЯ КОРРЕКЦИЯ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ППАЦП 93
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ В РАЗЛИЧНЫХ СТРУКТУРАХ АЦП 97
5.5 СЛЕДЯЩИЕ АЦП МНОГОРАЗРЯДНЫХ ПРИРАЩЕНИЙ 101
РАЗВЕРТЫВАЮЩИЕ АЦП 106
5.9 ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БИС АЦП 115
6. Функциональные преобразователи информации 117
6.1 ТАБЛИЧНЫЕ ФПИ 117
6.2 КУСОЧНО-ЛИНЕЙНЫЕ ФПИ 119
6.3 ДИОДНЫЕ КУСОЧНО-ЛИНЕЙНЫЕ ФПИ 121
6.4 ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЕ КУСОЧНО-ЛИНЕЙНЫЕ ФПИ 123
6.5. ГИБРИДНЫЕ КУСОЧНО-ЛИНЕЙНЫЕ ФПИ 124
6.6 ПОЛИНОМИАЛЬНЫЕ И ДРОБНО-РАЦИОНАЛЬНЫЕ ФПИ 128
