57. Аналогово-цифровое преобразование. Принцип работы и классификация устройств

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП, англ. Analog-to-digital converter, ADC) — устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал). Обратное преобразование осуществляется при помощи ЦАП (цифро-аналогового преобразователя, DAC).

Как правило, АЦП — электронное устройство, преобразующее напряжение в двоичный цифровой код. Тем не менее, некоторые неэлектронные устройства с цифровым выходом, следует также относить к АЦП, например, некоторые типы преобразователей угол-код. Простейшим одноразрядным двоичным АЦП является компаратор.

Разрешение АЦП — минимальное изменение величины аналогового сигнала, которое может быть преобразовано данным АЦП — связано с его разрядностью. В случае единичного измерения без учёта шумов разрешение напрямую определяется разрядностью АЦП.

Разрядность АЦП характеризует количество дискретных значений, которые преобразователь может выдать на выходе. В двоичных АЦП измеряется в битах, в троичных АЦП измеряется в тритах. Например, двоичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 256 дискретных значений (0…255), поскольку 2⁸ = 256, троичный 8-ми разрядный АЦП, способен выдать 6561 дискретное значение, поскольку 3⁸ = 6561.

Разрешение по напряжению равно разности напряжений, соответствующих максимальному и минимальному выходному коду, делённой на количество выходных дискретных значений.

Классификация: линейные и нелинейные АЦП.

58. Основные понятия и определения микропроцессорной техники.

Микропроцессор служит для обработки информации - осуществление арифметических и логических операций. Его работа состоит в считывания из памяти кодов команд, их расшифровки и выполнения. Микропроцессор включает в себя:арифметическо-логическое устройство (АЛУ), которое служит для осуществления собственно арифметических и логических операций;регистры общего назначения (РОН), которые используются для хранения информации ;регистр флагов или условий - в него помещаются сведения об особенностях результата выполнения арифметических или логических операций;блок управления шинами микропроцессорной системы, схемы формирующей сигналы на внешних шинах микропроцессора ;блока дешифрирования кодов команд.Адреса ячеек памяти или устройств ввода-вывода - это их уникальные номера, по которым они различаются, и по которым к ним обращается микропроцессор.Типы микросхемы оперативных запоминающих устройств (ОЗУ):статические ОЗУ, в которых основой запоминающей ячейки служит триггер; динамические ОЗУ, в них основой запоминающих ячеек являются конденсатор; в качестве конденсатора используется затвор полевого транзистора.Ячейка динамического ОЗУ проще, поэтому ОЗУ этого типа дешевле и имеют большую емкость при том же количестве компонентов, однако они требуют периодической подзарядки всех запоминающих конденсаторов. Этот процесс называется регенерацией.

60. Архитектуры микропроцессорных систем

Понятие архитектуры микропроц. вкл. в себя систему команд и способы адресации ,возможность совмещения и выполнения команд во времени, наличие дополнительных устр-в в составе микропроцессора .

Различают микроархитектуру и макроархитектуру

Микроархитектура- аппаратная организация и логическая структура микропроцессора(регисторы, управляющие схемы, ЗУ и связывающая их информационную магистраль )

Макроархитектура- система команд типа обрабатываемых данных, режимы адресации и принципы работы микропроцессора.

По системам команд различают:

-CISC полная система команд;

-RISC сокращённая система команд.