Использование пзу для преобразования кодов

ПЗУ может использоваться для преобразования кодов. ПЗУ может преобразовать любой код в произвольный код. Ниже приведено обозначение такого ПЗУ.

Обозначение ПЗУ для преобразования Схема управления семисегментным

кодов индикатором

51

Схема управления семисегментным индикатором

Д ля управления семисегментным индикатором предназначены дешифраторы семисегментного кода. Данные дешифраторы преобразовывают двоичныйкод в позиционный. Каждый выход дешифратора соответствует сегменту индикатора

Н апример: дволичному коду 0001 соответствует десятичная 1. На входы индикатора bиcбудут подаваться уровни логической "1" , на остальные уровни логического "0". Таким образом на индикаторе будет отображаться цифра 1.

52. Общие сведения об аналого-цифровых преобразователях (ацп)

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) предназначены для преобразования аналоговой величины в цифровой код. Другими словами, АЦП - это устройства, которые принимают аналоговые сигналы и генерируют соответствующие им цифровые. Сама суть преобразования аналоговых величин заключается в представлении некой непрерывной функции (например, напряжения) от времени в последовательность чисел, отнесенных к неким фиксированным моментам времени.

Пусть, к примеру, есть какой-то сигнал (непрерывный) и для преобразования его в цифровой необходимо этот самый сигнал представить в виде последовательности определенных чисел, каждое из которых относится к определенному моменту времени. Для преобразования аналогового (непрерывного) сигнала в цифровой необходимо выполнить две операции: дискретизация, квантование. То есть структурную схему АЦП можно представить в виде рис.

Рисунок 22.1 – Структурная схема АЦП

Дискретизация – это представление непрерывной функции (т.е. какого-то сигнала) в виде ряда

дискретных отсчетов. В соответствии с теоремой Котельникова частота дискретизации должна быть вдвое больше максимальной частоты сигнала.

При квантовании шкала сигнала разбивается на уровни. Отсчеты помещаются в

подготовленную сетку и преобразуются в ближайший номер уровня квантования. Таким образом, вместо последовательности отсчетов получаем последовательность чисел, соответствующих уровням квантования.

53. Элементы ацп. Устройство выборки хранения

При сборе информации и ее последующем преобразовании часто бывает необходимо зафиксировать значение аналогового сигнала в некоторый момент времени. Некоторые типы аналого-цифровых преобразователей, например, последовательного приближения, могут давать совершенно непредсказуемые ошибки, если их входной сигнал не зафиксирован во время преобразования. Для устранения этого явления на время установления также следует зафиксировать выходной сигнал ЦАП.

Устройства выборки – хранения (УВХ) (слежения - хранения), выполняющие эту

функцию, должны на интервале времени выборки (слежения) повторять на выходе входной аналоговый сигнал, а при переключении режима на хранение сохранять последнее значение выходного напряжения до поступления сигнала выборки. Схема простейшего УВХ и диаграммы его работы приведены на рис. 22.4а,б соответственно.

Схема простейшего устройства выборки хранения (а) и диаграммы работы устройства (б)

Когда ключ S замкнут, выходное напряжение схемы повторяет входное, т.е. Uвых=Uвх. При размыкании ключа U вых сохраняет свое значение, последнее перед размыканием. Повторитель напряжения (ПН) препятствует разряду конденсатора хранения Схр на нагрузку схемы. Входное сопротивление повторителя должно быть как можно больше.

Простейшая схема УВХ имеет недостаток: У реальных ПН присутствует напряжение смещения на выходе (при нулевом напряжении на его входе), что приводит к погрешности измерений выходного напряжения схемы. Так, что подобная схема (рис. 22.4а) может быть пригодна при построении не более, чем восьми разрядных АЦП.

Для уменьшения этой погрешности используют схему „замкнутых” УВХ.

Схема „замкнутого” УВХ

Здесь схема имеет общую отрицательную обратную связь, охватывающую всю схему. Когда ключ находится в замкнутом состоянии, потенциал выхода операционного усилителя ОУ1 вследствие действия общей отрицательной обратной связи устанавливается таким, что Uвых отличается от Uвх на величину напряжения смещения ОУ1. При этом смещение, возникающее из-за наличия ОУ2, сводится к нулю. При размыкании ключа управляющим сигналом выходное напряжение остается неизменным. Усилитель ОУ1 обеспечивает высокое входное сопротивление УВХ.