第7章 模拟量输入输出接口 西安交通大学计算机系 桂小林 2017年3月18日

目录 概述 7.1 D/A转换器的工作原理 7.2 典型D/A转换器芯片及其应用 7.3 A/D转换器的工作原理 桂小林，微机原理与接口

概述 自然界中存在的大都是连续变化的模拟量，如温度、湿度、速度、流量、压力等等。要用计算机来处理这些模拟量，必须先把这些模拟量转换成计算机能够识别的数字量， 能将模拟量转换成数字量的电路称为模数转换器（简称A/D转换器或ADC），与此相反，能将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器（简称D/A转换器或DAC）。 A/D和D/A转换器是数字控制系统中不可缺少的组成部分，是用计算机实现工业过程控制的重要接口电路。 随着单片机技术的发展，A/D转换器和D/A转换器已经集成到高性能的单片机的芯片内部，如AVR系列单片机和PIC系列单片机。（但80C51系列内部不含ADC和DAC） 桂小林，微机原理与接口

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7.1 D/A转换器的工作原理 D/A转换器的作用就是把数字量转换成模拟量。数字量是用代码按数位组合起来表示的，必须将每一位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量，然后再将这些模拟量相加，即可得到与数字量成正比的总模拟量，从而实现数模转换。分类如下： 桂小林，微机原理与接口

7.1.1 权电阻型D/A转换器 电路简单，但电阻的阻值太多，难以批量生产，这是它的最大不足之处。 图7.2 权电阻型D/A转换器电路原理图 Vo ∞ A1 － ＋ R Σ VREF 基准电压 IΣ S1 d1 I1 22R S3 d3 I3 S2 d2 I2 2R S0 d0 I0 23R Rf 与输入数字量 上式表明，集成运放反向端的总电流 （即d3d2d1d0）的大小成正比关系。 电路简单，但电阻的阻值太多，难以批量生产，这是它的最大不足之处。 桂小林，微机原理与接口

7.1.2 T型R-2R网络型D/A转换器 图7.3 R—2R电阻型D/A转换器电路原理图 Vo ∞ A1 － ＋ I VREF基准电压 S1 d2 I1 2R d0 I3 S3 S2 d1 I2 S0 d3 I0 Rf R 桂小林，微机原理与接口

图7.3 R—2R电阻型D/A转换器电路原理图 Vo ∞ A1 － ＋ I VREF基准电压 IΣ S1 d2 I1 2R d0 I3 S3 S2 d1 I2 S0 d3 I0 Rf R

图7.3 R—2R电阻型D/A转换器电路原理图 Vo ∞ A1 － ＋ I VREF基准电压 IΣ S1 d2 I1 2R d0 I3 S3 S2 d1 I2 S0 d3 I0 Rf R

7.1.3 D/A转换器的基本技术指标 包括：分辨率、转换误差、转换速度等 1、分辨率 分辨率反映了数字量在最低位上变化1位时输出模拟量的最小变化。 一般用相对值表示。对于8位D/A转换器来说，分辨率为最大输出幅度的0.39％，即为1/256。 而对于10位D/A转换器来说，分辨率可以提高到0.0978％，即1/1024。 对于一个n位的D/A转换器，分辨率可表示为：分辨率=1/2n。 例如： 桂小林，微机原理与接口

2、转换误差 转换误差是指D/A转换器实际输出的模拟电压与理论输出模拟电压间的最大误差。 通常要求D/A转换器的转换误差小于½LSB，这里LSB是指最低一位数字量变化所带来的幅度变化。 D/A转换器的转换精度通常用分辨率和转换误差来描述。 例如： 1LSB 桂小林，微机原理与接口

3、转换速度 转换速度即每秒钟可以转换的次数，其倒数为转换时间。 转换时间是指D/A转换器在输入数字信号开始到输出的模拟电压达到稳定值所需的时间。 或转换器的输入变化为满度值（输入由全0变为全1或由全1变为全0）时，其输出达到稳定值所需的时间。 转换时间也称建立时间，它是反映D/A转换器工作速度的指标。转换时间越小，工作速度就越高。 桂小林，微机原理与接口

7.2 典型D/A转换器芯片及其应用 国家半导体公司的DAC0830系列（包括DAC0830、DAC0831和DAC0832）是典型的CMOS工艺实现的8位D/A转换器，可直接与各种微处理器或单片机方便连接，内部采用R-2R梯形电阻网络和双缓冲结构，单电源、低功耗，转换速度适中（输出电流建立时间约1uS）。 由于DAC0832芯片的功能齐全，本节以该芯片为例，详细介绍该芯片的工作原理和应用方法。 桂小林，微机原理与接口

7.2.1 DAC0832的引脚功能与内部结构 八位输入寄存器由八个D锁存器组成，用来作为输入数据的缓冲寄存器， 八位输人数据只有经过DAC寄存器才能送到D/A转换器去转换，它的八个数据输入可以直接和微机的数据总线相连，LE1为其控制输入。 LE1=1时，接收信号， IE1=0时，锁存信号。 桂小林，微机原理与接口

DAC0832的内部结构 八位DAC寄存器它也由八个D锁存器组成，DAC寄存器的输出直接送到八位D/A转换器进行数模转换，它的控制端为LE2， 当LE2=1时，输出跟随输入， 而当LE2=0时，锁存状态。 桂小林，微机原理与接口

DAC0832的引脚功能 D0～D7：8位数据输入端，D0为最低位，D7为最高位。 IOUT1：DAC电流输出1。此输出信号一般作为运算放大器的一个差分输入信号（通常接反相端）。 IOUT2：DAC电流输出2，此输出信号一般作为运算放大器的一个差分输入信号（通常接正相端）。IOUT1 + IOUT2 =常数。 Rfb：反馈电阻输入端。可外接运算放大器的反馈电阻，另一端接到运算放大器的输出端。 Vref：参考电压输入，可在+10V～－10V之间选择。 桂小林，微机原理与接口

7.2.2 DAC0832的工作方式与输出方式 1．DAC0832的工作方式 桂小林，微机原理与接口

DAC0832的工作方式 (1) 双缓冲方式 DAC0832包含输入寄存器和DAC寄存器两个数字寄存器，因此称为双缓冲。即数据在进入T型电阻网络之前，必须经过两个独立控制的寄存器。 这对于使用者是非常有利：首先，在一个系统中，任何一个DAC都可以同时保留两组数据，其次，双缓冲允许在系统中使用任何数目的DAC同时进行D/A变换。 桂小林，微机原理与接口

WR1#,WR2#控制双选通； 软件需要分两步控制转换 桂小林，微机原理与接口

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2. DAC0832的输出方式 D/A转换的结果若是与输入二进制码成比例的电流，称为电流DAC，若是与输入二进制码成比例的电压，称为电压DAC。 DAC0832的输出为电流型。在实际应用中，通常需要将输出电流转换成输出电压。图7.6到图7.8给出了实现DAC0832的单极性电压输出和双极性电压输出的电路图。 桂小林，微机原理与接口

（1）电流输出 当电流输出时，经常采用的0～10mA DC或4～20mA DC电流输出。如果要实现电压/电流(V/I)的转换时，可采用集成的V/I转换电路来实现，如高精度V/I变换器ZF2B20和AD694等，在这里不再详细讲了，具体可参见芯片的用户手册。 桂小林，微机原理与接口

（2）电压输出 常用的D/A转换芯片大多属于电流DAC，然而在实际应用中，多数情况需要电压输出，这就需要把电流输出转换为电压输出，采取的措施是用电流DAC电路外加运算放大器。输出的电压可以是单极性电压，也可以是双极性电压。单极性电压输出有分为正相输出和反相输出。双极性电压输出范围有-5Ｖ～＋5Ｖ和-10Ｖ～＋10Ｖ，单极性电压输出范围有-5Ｖ～0，0～＋5Ｖ和-10Ｖ～0，0～＋10Ｖ。 桂小林，微机原理与接口

（3）DAC0832的输出转换 DAC0832的输出为电流型。在实际应用中，通常需要将输出电流转换成输出电压。 桂小林，微机原理与接口

单极性输出电路 其输出电压为Vo = - i R。 Vo = i R（1+ ） 图 7-6单极性反相输出电路 图 7-7 单极性同相输出电路 桂小林，微机原理与接口

双极性输出电路 图7-8 这里，VREF为A2提供一个偏移电流，且Vref的极性选择应使偏移电流方向与A1输出的电流方向相反。 再选择R4= R3= 2R2，以使偏移电流恰好为A1输出电流的1/2。 从而使A2的输出特性在A1的输出特性基础上，上移1/2的动态范围。 由电路各参数计算可得最后的输出电压表达式为： V0= -2V1 -VREF。 设V1为（0～-5）V，选取VREF为 +5V， 则Vo =（0~10）V -5V =（-5 ~ +5）V 桂小林，微机原理与接口

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7.2.3 DAC0832的应用 使用D/A变换器可以产生各种信号波形。 例如，当DAC0832与8088CPU连接时，通过编程向其输入数字量，可以在Iout引脚产生电流，然后通过运算放大器可以产生电压VOUT，从而产生方波、三角波、锯齿波等。 图7-9给出了DAC0832的一种典型连接。如果设DAC的输入寄存器的地址为08F0H，则产生各种波形的程序段如下。 桂小林，微机原理与接口

使用D/A变换器可以产生各种信号波形 图7-9给出了DAC0832的一种典型连接。如果设DAC的输入寄存器的地址为08F0H，则产生各种波形的程序段如下。 桂小林，微机原理与接口

使用D/A变换器可以产生各种信号波形 （1）锯齿波程序 MOV DX，08F0H MOV AL，00H L1：OUT DX，AL （2）三角波程序 MOV DX，08F0H MOV AL，00H ；最小值 L1：OUT DX，AL INC AL JNZ L1 MOV AL，0FFH ；最大值 L2：OUT DX，AL DEC AL JNZ L2 JMP L1 HLT （1）锯齿波程序 MOV DX，08F0H MOV AL，00H L1：OUT DX，AL INC AL；电压上升 JMP L1；FFH~00H有一个跳变 HLT 桂小林，微机原理与接口

实验 桂小林，微机原理与接口

220H MOV AL, 80H ; 数据 OUT 220H, AL 桂小林，微机原理与接口

MOV AL,87 ;1000 0111 .D7=1,D3=1 DAW，PRELL=1 OUT 29H,AL MOV AL,D2H ; 雕刻数据 OUT 20H,AL MOV AL,87 ;1000 0111 .D7=1,D3=1 DAW，PRELL=1 OUT 29H,AL MOV AL,0F ;0000 1111 .D7=0,D3=0,禁止DAW，PRELL=1 RET AD574.pdf 数据手册 桂小林，微机原理与接口

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7.3 A/D转换器的工作原理 在计算机控制系统中，模拟量输入通道的任务是把被控对象的模拟信号(如温度、压力、流量和成分等)转换成计算机可以接收的数字信号。 A/D转换后，输出的数字信号可以用8位、10位、12位、14位和16位等多种二进制表示。 7.3.1 A/D转换的基本概念 7.3.2 A/D转换器的工作原理 桂小林，微机原理与接口

7.3.1 A/D转换的基本概念 一个完整的模数转换过程必须包括“采样→保持→量化→编码”等四个部分。 桂小林，微机原理与接口

1. 采样定理 为了保证能从采样信号中将原信号恢复，必须满足条件采样定理：采样频率至少是目标信号的最高频率的2倍。 采样频率越高，进行转换的时间就越短，对A/D的工作速度要求就越高。 一般取采样频率是目标信号的最高频率的3～5倍。

2、采样保持 A/D转换器在进行模数转换期间，要求输入的模拟信号有一段稳定的保持时间，以便对模拟信号进行离散处理，即对输入的模拟信号进行采样. 有专门的采样保持芯片 图7.12 采样波形图 保持 采样点 t VS O

3、量化与编码 量化的方法一般有两种：只舍不入法和有舍有入法（或称四舍五入法）。 利用二进制数码来表示各个量化电平的过程称为编码。 （1）只舍不入的方法 Δ表示最低有效位1位所代表的模拟电压。例如，某12位A/D变换器，其最大模拟电压为5V，则该A/D变换器的量化间隔Δ为：1.22mV 最小量化单位Δ＝Vmax/2n， 在这种方法中，将0～Δ之间的模拟电压归并到0Δ，把Δ～2Δ之间的模拟电压归并到1Δ，依此类推。此时最大量化误差为Δ. 桂小林，微机原理与接口

（1）只舍不入的方法

（2）有舍有入的方法 此时最大量化误差为Δ/2. 桂小林，微机原理与接口

例如，如果一个8位A/D转换器的满量程（对应于数字量255）为10V，分别确定模拟量为2.0V和8.0V所对应的数字量是多少？ 【解答】设模拟量为2.0V和8.0V所对应的数字量分别是X和Y，则对于“只舍不入的方法”列方程得： 10/255 = 2/X = 8/Y 解方程得：X = 51，Y = 204 桂小林，微机原理与接口

A/D转换器的分类 桂小林，微机原理与接口

A/D转换器的分类

A/D转换器的分类

A/D转换器的主要性能参数 包括：分辨率、转换时间、转换误差 （1）分辨率 指A/D转换器能分辨的最小模拟输入量。 通常用能转换成的数字量的位数来表示，如8位、10位、12位、16位等。 理论上讲，n位输出的A/D转换器能区分2n个不同等级的输入模拟电压，能区分输入电压的最小值为满量程输入的1/2n。 例如A/D转换器输出为8位二进制数，输入信号最大值为5V，那么这个转换器应能区分输入信号的最小电压为：5÷256 mV= 19.53mV。 桂小林，微机原理与接口

（2）转换时间 指A/D转换器从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间。转换时间是编程时必须考虑的参数。 例如，若ADC输入模拟电压信号的最高频率为100KHZ，采样频率的下限是多少？完成一次A/D转换时间的上限是多少？ 【解答】根据采样定理可知，采样频率要大于等于输入频率的2倍，所以采样频率的下限是2×100=200KHZ。 完成一次A/D转换时间的上限是1÷200KHZ = 5μs。 桂小林，微机原理与接口

（3）转换误差 表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。常用最低有效位的倍数表示。 例如对满刻度输入电压为5Ｖ的12位A/D转换器，Δ=5V/FFFH=1.22mV，定义为数字量的最小有效位LSB。 例如，给出相对误差≤±LSB/2，这就表明实际输出的数字量和理论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。 桂小林，微机原理与接口

【例7.2】某信号采集系统要求用一片A/D转换集成芯片在一秒内对16个热电偶的输出电压分时进行A/D转换。 已知热电偶输出电压范围为0～0.025V（对应于0～450℃温度范围），需要分辨的温度为0.1℃，试问应该选择多少位的A/D转换器，其转换时间应为多少？ 桂小林，微机原理与接口

7.3.2 A/D转换器的工作原理 逐次逼近型A/D转换器属于直接型A/D转换器，它能把输入的模拟电压直接转换为输出的数字代码。 先看一个用天平秤量物体的例子来说明逐次逼近的概念。假设用四个分别为8g、4g、2g和1g的砝码去称量重量为13g的物体，秤量的过程如表7.1所示。 秤量顺序 砝码重量 比较判别 加减砝码 秤量结果 第1步 8g 砝码重量 < 被秤量物体的重量 保留 第2步 4g 砝码总重量 < 被秤量物体的重量 12g 第3步 2g 砝码总重量 > 被秤量物体的重量 除去 第4步 1g 砝码总重量 = 被秤量物体的重量 13g 桂小林，微机原理与接口

1）逐次逼近型A/D转换器原理 桂小林，微机原理与接口

基本原理是从高位到低位逐位试探比较，好像用天平称物体，从重到轻逐级增减砝码进行试探。 逐次逼近法 转换过程是： 初始化时将逐次逼近寄存器各位清零；转换开始时，先将逐次逼近寄存器最高位置1，送入D/A转换器，经D/A转换后生成的模拟量送入比较器，称为 Ｖo，与送入比较器的待转换的模拟量Ｖi进行比较，若Ｖo<Ｖi，该位1被保留，否则被清除。 然后再置逐次逼近寄存器次高位为1，将寄存器中新的数字量送D/A转换器，输出的 Ｖo再与Ｖi比较，若Ｖo<Ｖi，该位1被保留，否则被清除。重复此过程，直至逼近寄存器最低位。转换结束后，将逐次逼近寄存器中的数字量送入缓冲寄存器，得到数字量的输出。逐次逼近的操作过程是在一个控制电路的控制下进行的。

2)双积分型A/D转换器工作原理 基本原理是将输入电压变换成与其平均值成正比的时间间隔，再把此时间间隔转换成数字量，属于间接转换。 先将开关接通待转换的模拟量Ｖi，Ｖi采样输入到积分器，积分器从零开始进行固定时间Ｔ的正向积分，时间Ｔ到后，开关再接通与Ｖi极性相反的基准电压ＶＲＥF，将ＶＲＥF输入到积分器，进行反向积分，直到输出为0V时停止积分。 Ｖi越大，积分器输出电压越大，反向积分时间也越长。计数器在反向积分时间内所计的数值，就是输入模拟电压Ｖi所对应的数字量，实现了A/D转换。

7.4 典型A/D变换器芯片及其应用 8位A/D变换器ADC0809 12位A/D转换器AD574 14位A/D变换器ICL7135（不要求） 桂小林，微机原理与接口

ADC0809的内部结构 它由八路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、八位开关树型D/A转换器、逐次逼近寄存器、三态输出锁存器及其它一些电路组成。 因此，ADC0809可处理八路模拟量输入，且有三态输出能力，既可与各种微处理器相连，也可单独工作。 桂小林，微机原理与接口

ADC0809的引脚功能 CLK：时钟信号。ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为500kHz的时钟信号。 IN7～IN0：模拟量输入，八个通道。 DC0809对输入模拟量的要求主要有：信号单极性，电压范围0～5 V，若信号过小还需进行放大。 另外，在A/D转换过程中，模拟量输入值不应变化太快，因此，对变化速度快的模拟量，在输入前应增加采样保持电路。 桂小林，微机原理与接口

A、B、C：地址线。A为低位地址，C为高位地址，用于对模拟通道进行选择。 ALE：地址锁存允许信号。在对应ALE上跳沿，将A、B、C地址状态送入芯片内部地址锁存器中。 START：转换启动信号。 START上跳沿时，所有内部寄存器清零； START下跳沿时，开始进行A/D转换； 在A/D转换期间，START应保持低电平。 桂小林，微机原理与接口

D7~D0：数据输出线。其为三态缓冲输出形式，可以和单片机或微处理器的数据线直接相连。 OE：输出允许信号，高有效。其用于控制三态输出锁存器向单片机或微处理器输出转换得到的结果数据。OE=0，输出数据线呈高电阻；OE=1，输出转换得到的结果数据到D7~D0上。 EOC：转换结束状态信号。EOC=0，正在进行转换；EOC=1，转换结束。该状态信号既可作为查询的状态标志，又可以作为中断请求信号使用。 Vref：参考电压。参考电压用来与输入的模拟信号进行比较，作为逐次逼近的基准。其典型值为+5 V（Vref (+) =+5 V，Vref(-) =0 V） 桂小林，微机原理与接口

ADC0809的工作时序 桂小林，微机原理与接口

ADC0809的接口设计 基于8255的典型连接。假设通道6工作 桂小林，微机原理与接口

（2）控制PB各个引脚；发送START，ALE （3）EOC读 （4）读0809到8255PA （5）读8255PA到CPU IN6 （1）写地址选择：A。B。C （2）控制PB各个引脚；发送START，ALE （3）EOC读 （4）读0809到8255PA （5）读8255PA到CPU 桂小林，微机原理与接口

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上例拓展、简化 【例7.4】PC计算机的系统总线通过8255A与ADC0809连接如图7-22所示。 因此，可以采用8255作为ADC0809和CPU的连接接口，将A口设为方式0的输入方式，B口的PB0～PB7输出选择8路模拟量的地址选通信号，PC7输入ADC0809的转换结束信号，PB0作为启动信号。 桂小林，微机原理与接口

分析：由于ADC0809需要脉冲启动，所以通过软件编程让PB0输出一个正脉冲。EOC信号直接接PC7。8位数据通过读8255芯片A口获得。 A/D转换结果的存储区首地址设为40H，采样顺序从1N0到IN7。译码器输出Y0选通8255，Y1输出选通ADC0809。 现根据电路，可以进行端口地址分析，其中，8255A的PA口对应四个地址，ADC0809的OE端口对应16个地址，具体分析如下表。 桂小林，微机原理与接口

A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 端口地址 8255的PA口 0/1 1 10H或110H等 ADC0809的OE 50H或150H等 因为没有连接的地址线可以为0或1，为了简便，现在只考虑为未连地址线为“0”时，可以分析出8255的PA口、PB口、PC口及控制口地址分别为10H、l1H、12H和13H，ADC0809的输出控制OE的端口地址为50H 具体程序如下： MOV DX，13H ; 8255初始化 MOV AL，99H；或98H OUT DX，AL MOV SI，40H; 数据存储地址 MOV CX，08H MOV BX，00H 桂小林，微机原理与接口

LOOP1：PUSH CX ；LOOP1为依次8路转换的循环 MOV AL，01H MOV BL，BH ; 通道号 MOV CL，5 SHL BL，CL ; 通道号移位到PB7～PB5，形成通道地址 ADD AL，BL ; PB0送高电平，PB7-5地址维持 MOV DX，11H ; PB端口 OUT DX，AL ; 启动0809，START和ALE产生高电平 CALL DELAY ； 可不要 MOV AL，00H ; PB0送低电平，为了启动A/D OUT DX，AL ; 启动0809，START和ALE产生低电平 桂小林，微机原理与接口

TEST AL，80H ;检测EOC信号（PC7） JZ LOOP2 ;忙 MOV DX，50H ;为产生OE准备 ；产生OE，自动读结果到8255PA口 Mov DX，PB_PORT MOV AL, 0000 0010B OUT DX, AL CALL DELAY MOV AL, 0000 0000B LOOP2：MOV DX，12H ；PC口 IN AL，DX TEST AL，80H ;检测EOC信号（PC7） JZ LOOP2 ;忙 MOV DX，50H ;为产生OE准备 IN AL，DX ;产生OE信号并自动将转换结果送PA端口 ====================== MOV DX，10H ;PA口地址 IN AL，DX ;CPU从8255的PA口读取转换结果 MOV [SI]，AL ;结果放存储器 INC SI ;存储单元加1 INC BH ;通道地址加1 POP CX LOOP LOOP1 ;8路转换结束否，没有继续转换 HLT 桂小林，微机原理与接口

CPU与ADC0809进一步简化连接 【例7.4】PC计算机的系统总线不通过8255A与ADC0809连接如下图所示。 学生思考 桂小林，微机原理与接口

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7.4.2 12位A/D转换器AD574 AD574是一个完整的12位逐次逼近式带三态缓冲器的A/D转换器，它可以直接与8位或16位微型机总线进行接口。AD574的分辨率为12位，转换时间15～35µs。 1、AD574的内部结构 AD574由模拟芯片和数字芯片两部分组成。其中 模拟芯片由高性能的AD565（12位D/A转换器）和参考电压模块组成。它包括高速电流输出开关电路、激光切割的膜片式电阻网络，故其精度高，可达±LSB/4。 数字芯片是由逐次逼近寄存器（SAR）、转换控制逻辑、时钟、总线接口和高性能的锁存器、比较器组成。 逐次逼近的转换原理前已述及，此处不再重复。 桂小林，微机原理与接口

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AD574引脚功能 桂小林，微机原理与接口

AD574引脚功能 桂小林，微机原理与接口

AD574 的功能状态表 桂小林，微机原理与接口

AD574与CPU的连接 （1）8位转换与8位CPU连接 桂小林，微机原理与接口

（1）8位转换与8位CPU连接 桂小林，微机原理与接口

8位转换与8位CPU连接 如果假设8255A的端口地址为80H~83H，PA口为输入，PC口高位输入、低位输出，则图7-28进行A/D转换的具体程序如下： MOV DX，82H ；8255的C口 MOV AL，01H ；R/C#=0、A0=1 OUT DX，AL BUSY：IN AL，DX ；读STS TEST AL，80H JNZ BUSY MOV AL，00H ；R/C#=1、A0=0 MOV DX，80H ；8255的A口 IN AL，DX ；读转换结果 HLT 桂小林，微机原理与接口

（2）12位转换与16位CPU相连接 桂小林，微机原理与接口

（3）12位转换与8位CPU相连接 桂小林，微机原理与接口

如果假设8255A的端口地址为80H~83H，PA口为输入，PC口高位输入、低位输出，则图7-30进行A/D转换的具体程序如下： MOV DX，82H ；8255的C口 MOV AL，01H ；R/C#=0、A0=0（12位转换） OUT DX，AL BUSY：IN AL，DX ；读STS TEST AL，80H JNZ BUSY MOV AL，00H ；R/C#=1、A0=0（高8位输出） MOV DX，80H ；8255的A口 IN AL，DX ；读转换结果高8位 MOV AH，AL MOV AL，02H ；R/C#=1、A0=1（低4位输出） IN AL，DX ；读转换结果低4位 HLT 桂小林，微机原理与接口

典型工业应用系统 微处理器或单片机 控制对象 电机 开关 执行机构 采样设备 传感器 模拟量 模拟量 D/A变换器 A/D变换器 数字量 桂小林，微机原理与接口

典型工业应用系统 单 片 机 高级单片机 采样 控制 对象 交流输入：～220V、380V M U X A/D 转 换 器 输出 缓 冲 器 D/A 转 换 器 中间 继 电 器 控制 对象 温度 传感器 交流接触器 可控硅 LED、LCD 阵列或CRT 键盘或 拨码盘 高级单片机 交流输入：～220V、380V 桂小林，微机原理与接口

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