lecture 10 a/d and d/a converter for digital filter 2007. 11. 23 prof. c.m kyung
TRANSCRIPT
Lecture 10 A/D and D/A converter for Digital
Filter
2007. 11. 23
Prof. C.M Kyung
Experimental Goal GOAL is to get familiar with..
A/D converter (ADC0804)
A/D – D/C converting
Simple FIR filter design
A/D converter
A/D converter 직류 또는 교류의 아날로그 신호를 마이크로프로세서에서 인식할
수 있도록 디지털 값으로 변환해 주는 소자
ADC0804
<Specification> Easy interface to all
microprocessors Differential analog voltage inputs 0V to 5V analog input voltage
range with single 5V supply Works with 2.5V voltage reference Resolution : 8 bits Conversion time : 100 ㎲
Usage of ADC0804
Pin usagePin name Function
/CS 칩 선택 (active low)
/RD ADC 변환 값 읽을 때 (low)
/WR ADC 변환 (low)
CLK IN ADC 변환 clock 입력
/INTR ADC 변환 끝났을 때 low 출력
VIN(+) 차동 입력의 +
VIN(–) 차동 입력의 –
A GND 아날로그 접지
VREF/2 기준 전압의 ½ (2.5V)
D GND 디지털 접지
DB0 ~ DB7 변환된 디지털 출력
CLK R ADC 변환 clock 출력
VCC (or VREF) 전원 (5V)
Usage of ADC0804 Typical Application
Usage of ADC0804 Timing diagram
Write operationWrite operation
Read operationRead operation
/CS/CS
/WR/WR
Internal Internal state of state of
converterconverter/INTR/INTR
Not BusyNot BusyBusyBusy
Not Not BusyBusy
/INTR/INTR
/CS/CS
/RD/RD
Out put Out put DataData
TRI-STATETRI-STATE
A/D – D/C converting
MicroprocessorMicroprocessor
ADCADC
DACDAC
Function generatorFunction generator
OscilloscopeOscilloscope
입력입력
출력출력
일정 지연 시간 일정 지연 시간 (( 대기시간대기시간 ) = ) = ADC conversion time + processing time of microprocessorADC conversion time + processing time of microprocessor
A/D – D/C converting
대기시간 구현 방식 Delay function: Source code 의 main 함수에서 delay
function 을 구현하여 일정 시간을 기다림 Interrupt: microprocessor 의 interrupt pin 을 이용하여 구현
Delay function vs. interrupt
구현 방식 내용 장점 단점
Delay function 입력을
기다리는 방식
구현이 용이 입력을 기다리는 중 다른 연산 수행 불가능
Interrupt입력을 기다리는 중 다른 연산 수행 가능
이벤트 발생시 미리 정해진 루틴을 따라야 함
A/D – D/C converting
대기시간 구현 방식 예 – Delay function
void delay(unsigned char void delay(unsigned char time){time){ while(time--){while(time--){ time++;time++; time--;time--; }} }}
void main (void) {void main (void) { ADC ADC 변환 시작변환 시작 delay(100);delay(100); ADC ADC 변환 값 변환 값 readread }}
Delay function Delay function 구현구현 Delay function Delay function 이용이용
A/D – D/C converting
MicroprocessorMicroprocessor
ADCADC
DACDAC
Function generatorFunction generator
OscilloscopeOscilloscope
입력입력
출력출력
Maximum sampling rate =Maximum sampling rate =1 / 1 / 대기시간 대기시간 [Hz] [Hz]
Maximum frequency =Maximum frequency =Maximum sampling rate / 2 [Hz]Maximum sampling rate / 2 [Hz]
FIR filter design
Decimal calculation in FIR filter design 8051 microprocessor does not have floating
point operation unit. Decimal calculation is very slow in 8051
microprocessor.
Modifying decimal calculation to integer calculation Providing significantly higher performance while
maintaining fidelity accuracy of FIR filter How to do? Pre-report!
Experiment Requirements
COMPACT51 board
KEIL uVisionII program
PC
UART cable
Oscilloscope
Function Generator
References & Contact Textbook
8051 user’s manual
8051 & C Programming, 문왕환 , 도서출판 세화
ADC 0804 manual
10th Week T.A. [email protected] [email protected]
Lecture Homepage http://wink.kaist.ac.kr/course/ee306/