Напряжение на выходе ЦАП

Для расчёта напряжения на выходе БИС AD9708 используются следующие соотношения:

UMOUT = IOUTFS ·RН; IOUTFS = 32 IREF ; IREF =·UREFIO / RSET ,

где UMOUT – амплитуда напряжения на выходе ЦАП, IOUTFS – ток полной шкалы (максимальный ток) выхода, RН – сопротивление резистора нагрузки для выхода, IREF – опорный ток, UREFIO – опорное напряжение, RSET – сопротивление внешнего резистора на выводе FS ADJ для задания опорного тока.

Для обеспечения линейного режима внутренних транзисторных источников тока принимаем UMOUT = 0,5 В << ЕП = 5 В и RН = 50 Ом. Из этого следует: IOUTFS = 10 мА, IREF = 0,31 мА, RSET = 3,9 кОм.

При выбранных параметрах на каждом выходе ЦАП - униполярное напряжение. Для получения предусмотренного ТЗ знакопеременного выходного напряжения следует использовать дифференциальное включение выходов ЦАП, при котором напряжение UДИФ = UOUT А – UOUT В изменяется в пределах от +0,5 В до -0,5 В. Для получения заданного размаха выходного напряжения используется усилитель на ОУ с дифференциальным входом с коэффициентом усиления kУ = 5.

2.5. Общий алгоритм функционирования фильтра

Общий алгоритм функционирования фильтра строится на основе выводов и определений, сделанных при анализе задачи, и включает в себя все функции устройства, реализуемые аппаратно и реализуемые программно. Он содержит также все сигналы и сообщения, необходимые для взаимосвязи аппаратно-реализуемых и программно-реализуемых операций (сигналы и сообщения, которые обеспечивают взаимодействие аппаратной части фильтра и программы).

Общий алгоритм функционирования фильтра приведен на рис.3. Работа фильтра начинается с подачи питания. Импульс, сформированный схемой сброса (дифференцирующая RC-цепь) при подаче питания, обнуляет программный счетчик МК и инициирует формирование импульса сброса RST для установки МК в исходное состояние. Исходное состояние МК после сброса однозначно определено и его следует учитывать при инициализации МК и МП-системы в целом.

Программа инициализации МП-системы должна начинаться с нулевого адреса. При инициализации выполняются необходимые настройки аппаратных и программных модулей МК и МП-системы на заданные режимы функционирования и с определёнными параметрами.

Таймер-счётчик Т/С0 (аппаратный узел) в режиме таймера настраивается на период переполнения, равный ТД; таймер запускается для формирования непрерывной последовательности импульсов с частотой дискретизации FД. Разрешаются внутренние прерывания от Т/С0, которые используются для программного формирования импульсов запуска АЦП, и внешние прерывания от входа Напряжение на выходе ЦАП - student2.ru - для пуска выполнения рабочего цикла фильтра по сигналу готовности данных от АЦП. Порт РА (РУ55) настраивается на ввод данных из АЦП, а порт РB (РУ55) – на вывод данных на ЦАП. Программа инициализации завершается операцией останова МК.

Из состояния останова МК выводится сигналом внутреннего прерывания от флага TF0 переполнения Т/С0. По данному прерыванию выполняется программный модуль формирования и вывода импульса пуска АЦП. После запуска АЦП программа снова переходит в состояние останова и находится в нём до следующего прерывания по входу Напряжение на выходе ЦАП - student2.ru сигналом готовности данных от АЦП.

Последующие операции (ввод, оперативные обращения к памяти, арифметические преобразования, преобразование кодов и вывод) в каждом цикле работы фильтра выполняются под управлением рабочей программы фильтра. Каждый рабочий цикл программы также заканчивается остановом – ожиданием очередного прерывания.

Напряжение на выходе ЦАП - student2.ru

Рис.3. Общий алгоритм функционирования фильтра

2.6. Разработка и отладка программы фильтра

Рабочая программа разработана на основе спроектированного алгоритма функционирования фильтра, результатов анализа и формализации.

Наши рекомендации