196. Опишите основные сигналы системной шины, которые используются для подключения adc к микропроцессору.

Если микропро­цессору не разрешается использование системного канала, то арбитр шины за­прещает контроллеру шины, адресным регистрам и шинным формирователям доступ к каналу, устанавливая их выходы в высокоимпедансное состояние. Микро­процессор переходит в состояние ожида­ния и остается в нем до получения сигна­ла разрешения (по входу RDY) от арби­тра. Получив доступ к системному кана­лу, арбитр обеспечивает подключение к нему контроллера шин, адресных реги­стров и шинных формирователей. Таким образом, арбитр шины осуществляет мультиплексирование микропроцессоров на системном канале и устраняет кон­фликты при получении доступа к каналу.

Схема подключения АЦП к МП

Подключение АЦП к ВМ86 D0-D7 – линии шины данных, подключаются непосредственно к шине данных, - управляющий сигнал считывания, вырабатывающийся элементами И-НЕ на выходе МП. CLK– управляющий сигнал неперекрывающихся синхроимпульсов от МП. GND – общий вывод.

197. Перечислите основные принципы преобразования аналоговой величины в цифровой код.

Преобразование аналоговой величины в цифровой код является метрологической процедурой и выполняется путем сравнения измеряемой величины с набором дискретных эталонных величин, имеющих одинаковую природу с преобразуемой. В схеме происходит замена аналоговой величины на большую дискретную.

Существует несколько алгоритмов преобразования и схем их реализующих.

Метод последовательного счета.

Х_о- дискрета преобразования. Если обозначить n- число квантов необходимых для достижения значения Х, тогда Х=nХ_о+ .

При Х_о=1 число n является единичным кодом.

- погрешность преобразования.

Достоинством этого метода являются простота и высокая статическая точность. Недостаток – малое быстродействие.

Область применения – простейшие цифровые вольтметры.

Метод поразрядного уравновешивания.

Данный алгоритм позволяет осуществить до 10⁶ преобразований в секунду и является самым распространенным при реализации АЦП в цифровых системах и ЭВМ.

Метод одновременного считывания.

Метод основан на применении стохастических алгоритмов. Устройство их реализующее, представлено на рисунке. Оно работает следующим образом: Входной сигнал Х сравнивается одновременно со многими нормированными источниками ЕДС. Далее происходит анализ погрешности   возникшей в результате сравнения. Компаратор (устройство сравнения) на выходе которого погрешность наименьшая включает цифровое устройство с соответствующим цифровым кодом на выходе (см. рисунок и диаграмму)

198. Поясните, почему преобразователи R-2R нашли наибольшее применение при построении ЦАП.

В случае 12-разрядного ЦАП сопротивления разрядных резисторов должны отличаться в 2¹¹ =2048 раз, что весьма трудно выполнить технологически. Поэтому для получения источников эталонного тока часто используют резистивные R-2R матрицы, выполненные только на резисторах двух номиналов R и 2R.

Работа матрицы R-2R основана на том, что выходное сопро­тивление любой отсекаемой от нее выходной части схемы, содер­жащей целое число R-2R звеньев определяется параллельным соединением двух цепей, сопротивления каждой из которых рав­но 2R.