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Der Analog-Digital-Umsetzer ist ein monolithisch integrierter
Schaltkreis mit einer signifikanten Wortlänge von 8 Bit.
Der Wandler arbeitet nach dem Verfahren der sukzessiven Ap
proximation. Durch den Schaltkreis können Eingangsspannungen im
Bereich
- 5V < = UE < = + 5V
bzw.
0V < = UE < = 10V
verarbeitet werden.
In der im Modul angewandten Variante wird im bipolaren Mode
gewandelt, d. h. bei einer Eingangsspannung von -5V ergibt sich
der Wert 000H als Wandlungsergebnis, bei +5V der Wert 0FFH.
Zur Steuerung der Analog-Digital-Umsetzung dient der Eingang
L/S des ADU-Schaltkreises. Der Ausgang /STS signalisiert das Ende
der Umsetzung. Nach erfolgter Umsetzung schalten die als Tri-
State-Ausgänge ausgebildeten DATA-Ausgänge vom hochohmigen in den
aktiven Zustand. Die AD-Umsetzung wird mit dem Übergang des
Signals L/S von "H" nach "L"
schaltet der Ausgang /STS von "H" nach "L".
Die DATA-Ausgänge tragen jetzt die dem analogen Eingangssignal
entsprechende digitale Ausgangsinformation.
Nachfolgend sollen die Möglichkeiten der Umsetzung beschrieben
werden.
- Start der Umsetzung:
Die Umsetzung des ADU kann auf unterschiedliche Art gestartet
werden. Dazu sind die Leitungen ARDY und B2 des PIO-Schaltkreises
NAND verknüpft.
Eine Startmöglichkeit besteht darin, durch Setzen des Bits 2 von
Port B den Umsetzvorgang einzuleiten. Dazu muß jedoch der RDY-
Ausgang des Port A "H"-Pegel führen. Dies kann durch eine
Pseudoeingabe des auf Byteeingabe programmierten Port A bei der
Initialisierung des PIO-Schaltkreises erreicht werden (siehe
/1/). Nach dem Setzen von Bit 2 sollte unmittelbar eine
Ausgabeoperation folgen, die dieses Bit wieder rücksetzt. Damit
kann zielgerichtet im Pollingbetrieb eine Meßstellenabfrage
erfolgen. Der Umsetzvorgang des ADU-Schaltkreises kann dabei
durch Bit 7 von Port B (/STS) kontrolliert werden.
Um eine höhere Umsetzrate zu erreichen, bietet sich ARDY als
Auslösesignal an. Dabei wird Bit 2 von Port B auf "H" program
miert. Nach Ablauf der Umsetzung schaltet ARDY auf "L". Das ADU-
Datenbyte ist im Port A eingeschrieben und kann durch die CPU
abgeholt werden. Nach einem Eingabebefehl geht das Signal ARDY
auf "H". Damit wird der nächste Umsetzvorgang ausgelöst.
- Datenübernahme:
Hier bestehen ebenfalls zwei Möglichkeiten. Der Statusausgang des
ADU-Schaltkreises (/STS) ist einmal mit dem Bit B7 und zum
anderen über einen Monoflop mit dem ASTB-Eingang verbunden. Somit
kann man die Übernahme einmal über das Bit B7 steuern (Polling-
betrieb) und anderseits durch die Auslösung eines Interrupts über
den ASTB-Eingang. Mit dieser Übernahme werden die höchsten
Umsetzraten erreicht.
- Ablauf der Umsetzung:
Zunächst muß über die Bits B4 bis B6 des PIO-Schaltkreises ein
Kanal über den Multiplexer ausgewählt werden. Nach einer
Aufladezeit des Hold-Kondensators von 600 ns kann der Start der
Umsetzung in der beschriebenen Art erfolgen.
gestartet. Nach der Umsetzzeit
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