计控实验指导书.pdf

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1、实验一、D/A转换实验一、实验目的(l）学习掌握D/A转换原理及接口设计方法。(2）掌握DAC0832芯片的使用方法。二、实验设备PC微机一台、TD-PIT＋实验系统一套、示波器（万用表）一台。三、实验原理D/A转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，其特点是：接收、保持和转换的数字信息，不存在随温度、时间漂移的问题，其电路抗干扰性较好。大多数的D/A转换器接口设计主要围绕D/A集成芯片的使用及配置相应的外围电路。DAC0832是8位芯片，采用CMOS工艺和R-2RT形电阻解码网络，转换结果为一对差动电流Ioutl和Iout2输出。DAC0832转换单元原理如图1-1所示。图1-1D/A

2、转换原理图四、实验内容及步骤(l）确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。(2）首先运行CHECK程序，查看I/O空间始地址。(3）利用查出的地址编写程序，然后编译链接。(4）参考图1-2连接实验线路。(5）编写D/A转换程序，分别将00H、80H、FFH转换为电压，用万用表测量、记录，并和理论值比较。(6）编写程序实现数字信号到模拟信号的转换，输入数字量由程序给出。要求产生方波和三角波，并用示波器观察输出模拟信号的波形。运行程序，用示波器观察输出模拟信号波形是否正确。图1-2D/A转换接线图五、参考程序及框图实验二、A/D转换实验一、实验目的(l）学习掌握模／数信号转换基本

3、原理。(2）掌握ADC0809芯片的使用方法。二、实验设备PC微机一台、TD-PIT＋实验系统一套、万用表一台。三、实验原理ADC0809包括一个8位的逐次逼近型的ADC部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。用它可直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检测、过程控制等应用领域中使用非常广泛。ADC0809转换原理图如图2-1所示。图2-1A/D转换原理图四、实验内容及步骤(l）确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。(2）首先运行CHECK程序，查看I/O空间始地址。(3）利用查出的地址编写程序，然后编译链接。(4）参考图2-2连接实验线路。

4、(5）输入实验参考程序，用ADC0809完成模拟信号到数字信号的转换。输入模拟信号由A/D转换单元可调电位器提供0~5V电压，输出数字量显示在显示器屏幕上。显示形式为：AD0809:IN0XX。(6）运行程序，调节电位器，观察屏幕上显示的数字量输出，记录并和理论值比较。(7）参考图2-3连接实验线路。(8）编写程序，实现8路A/D巡回检测，输出数字量显示形式为：IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7XXXXXXXXXXXXXXXX.(9）运行程序,观察并记录屏幕上显示的数字量输出。图2-2A/D转换实验参考接线图五、参考程序及框图实验三、常用程序设计3.1实验目的掌握一些常用程

5、序的编程方法。3.2实验内容1．复合滤波：在数据段中存储N个采样值，设计程序从小到大排序，将排序结果显示出来；去掉K个最大值和最小值，求出平均值，并在屏幕上显示出来。2．上下限报警：在数据段中存储4个上限值和4个下限值，设计上下限报警处理程序。利用8255输出上下限报警信号，点亮相应的发光二极管。3．将复合滤波结果存储在数据段中，与设定的报警上下限进行比较，点亮相应的发光二极管。（选做）3.3实验原理并行接口是以数据的字节为单位与I/O设备或被控制对象之间传递信息。CPU和接口之间的数据传送总是并行的，即可以同时传递8位、16位、32位等。8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的

6、通用并行I/O接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0——基本输入／出方式、方式l——选通输入／出方式、方式2——双向选通工作方式。8255工作方式控制字和C口按位置位／复位控制字格式如图3-1所示。3.4实验步骤及说明复合滤波没有涉及到硬件，不需要连线，参考图3-1编写程序。上下限报警连线说明如下。1.确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。2.首先点击“端口资源”图标，查看I/O空间始地址。3.利用查出的地址编写程序，然后编译链接。4.参考图3-2所示连接实验线路，参考图3-3编写程序。图3-2所示连接实验线路复合滤波程序

7、头部分CNTEQU7KEQU1STACK1SEGMENTSTACKDW100hDUP(?)STACK1ENDS开始DATASEGMENTSAMPDB25,24,23,15,22,30,40初始化采样值首址→SIRESULTDB?报警值首址→DIDATAENDS取Xi上下限报警程序头部分YIOY0EQU0D200H;片选IOY1对应的端口始地址Xi>Xmaxi?；************************************