МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.

КОЛОМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ.

Печенов Владимир Владимирович

ФИЗИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА.

Современные полупроводниковые структуры и программирование в машинных кодах. Часть II.

(Методические указания к лабораторным работам)

Коломна, 2005 .

ББК 32.852я73 УДК 53(07)

Рекомендовано к изданию по решению РИС Коломенского государственного педагогического института.

П 31	Печенов В.В. "Физическая электроника. Современные полупроводниковые структуры и программирование в машинных кодах", ч. II. Методические указания – Коломна: КГПИ, 2004 г. - стр. 40.

Методические указания содержат сведения, необходимые для выполнения лабораторных работ по Физической электронике и программированию в машинных кодах. Во второй части содержится описание 6 лабораторных работ, 4 из которых знакомят с основами программирования в машинных кодах на примере системы команд микропроцессора КР580ИК80.

Данная работа предназначена для студентов физико-математического факультета по специальности "физика".

Рецензенты:

Богуславский Ан.А. доцент кафедры теоретической физики Коломенского педагогического института.

Филоненко И.Н. доцент кафедры Автоматики и электроники в машиностроении Коломенского института Московского государственного открытого университета

Оглавление.

1. Изучение цифроаналоговых преобразователей (ЦАП). 5

Введение. 5

1.Цифроаналоговые преобразователи. 5

2. Основные параметры ЦАП. 6

3. Основные типы ЦАП. 6

2. Изучение аналогово-цифровых преобразователей (АЦП). 9

Введение. 9

1. Аналогово-цифровые преобразователи. 9

2. Входные и выходные сигналы АЦП. Основные параметры. 9

3. Работа мультивибраторного АЦП. 10

3. Общие сведения о системах счисления и структуре микропроцессорной лаборатории. 14

1. Системы счисления. 14

Двоичная система счисления. 14

Шестнадцатеричная система. 14

2. Структура микропроцессорной лаборатории. 15

3. Распределение памяти "Микролаб", запись данных и выполнение программ. 17

4. Программирование в машинных кодах (1). 22

1. Программные средства. 22

2. Форматы команд и данных. 24

3. Команды МП КР580ИК80. 25

5. Программирование в машинных кодах (2). 33

1. Архитектура ЭВМ "Микролаб". 33

2. Программы временной задержки. 34

3. Индикация данных. 36

6. Программирование в машинных кодах (3). 39

Вариант № 1. 39

Вариант № 2. 39

Вариант № 3. 39

Вариант № 4. 40

Вариант № 5. 40

Вариант № 6. 40

Литература. 41

Лабораторная работа № 10.

Изучение цифроаналоговых преобразователей (цап).

Цель работы: изучение основных типов цифроаналоговых преобразователей.

Оборудование: монтажная плата, набор резисторов, ключевые элементы (тумблеры), блок питания, вольтметр (авометр АВО-63), провод монтажный.

Вопросы

к допуску:

1. Входные сигналы ЦАП, виды двоичных кодов.

2. Основной принцип цифроаналогового преобразователя.

3. Основные параметры цап.

4. Какие виды цепочек резисторов (резистивных матриц) применяют для формирования выходных сигналов? Назовите два вида выходных сигналов ЦАП.

5. Порядок выполнения работы.

к сдаче:

1. Объясните работу резистивной матрицы со взвешенными резисторами и типа R-2R.

2. Сделайте расчет резистивной матрицы для 8-,10-,12-разрядных ЦАП.

Введение.

1.Цифроаналоговые преобразователи.

Под цифроаналоговыми преобразователями (ЦАП) понимают устройства, позволяющие осуществить переход от информации в цифровой форме к информации в аналоговой форме. Эти преобразователи широко используются в системах цифровой обработки данных, в устройствах управления, для вывода информации из ЭВМ и передачи ее на исполнительные устройства и т.п.

В ЦАП в качестве входного сигнала чаще всего используют двоичный позиционный код. Выходным сигналом является соответствующее ему значение аналоговой величины в виде постоянного тока.

Цифроаналоговое преобразование состоит в суммировании эталонных значений напряжений, соответствующих разрядам входного кода, причем в суммировании будут участвовать только те эталоны, для которых в соответствующих разрядах стоит единица. Структурная схема ЦАП в общем виде показана на рис.1.

Рис. 1. Структурная схема ЦАП.

Для ЦАП выходное напряжение определяется следующим образом:

,

где U_оп - опорное (эталонное) значение напряжения; В₁, В₂, ..., В_п - коэффициенты двоичных разрядов, принимающие значения 0 или 1.