Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/TI/S19821020Elc072.shtml

Аналого-цифровой 8-разрядный преобразователь с цифровым вводом-выводом

В попытке извлечь хотя бы чуть большие выгоды от использования аналого-цифрового преобразователя в автомобильном оборудовании фирма Texas Instruments Inc. выпускает сейчас в широкую продажу новое семейство аналого-цифровых приборов, на кристаллах которых размещены средства сопряжения с микропроцессором. Эти средства должны упростить сопряжение с 8- и 16-разрядными микропроцессорами, а также с другими цифровыми приборами, например запоминающими устройствами.

Первоначально эти интегральные аналого-цифровые преобразователи рассматривались как непременные заказные компоненты для главных производителей автомобилей в США, но можно ожидать, что они найдут широкое применение для будущих систем сбора данных в таких областях, как контроль окружающей среды, электронные игры, домашние компьютеры, а также клавишные и шарнирные регуляторы.

Преобразователи, изготовленные по К/МОП-технологии с металлическими затворами, имеют как аналоговые, так и цифровые входы. Двусторонняя тристабильная 8-разрядная шина данных позволяет обмениваться даннымя с памятью непосредственно без гферывания микропроцессора. Три внутренних 16-разрядных регистра используются для хранения управляющей информации, результатов преобразования и цифровых входных данных. Обращение к ним может производиться через порт данных преобразователя со скоростью 1 байт за каждое обращение.

Сейчас в указанной серии — четыре прибора: 40-выводные TL530 и TL531 с 21 входной линией и 28-выводные TL532 и TL533 с 11 входами. Модели 530 и 531, которые характеризуются одинаковой топологией кристаллов, но разными уровнями производительности, могут принимать аналоговые сигналы по 9 входам и цифровь е сигналы по 6. Функции еще 6 выводов задаются микропроцессором, так что они могут быть либо цифровыми, либо аналоговыми. В результате количество аналоговых входов этиз преобразователей достигает 15, а цифровых 12, включая 3 вывода, которые могут служить не только входами, но и выходами.

Модели 532 и 533 с такой же конструкцией, но с другими значениями производительности, имеют 5 аналоговых входов и 6 входов, которые могут в зависимости от их организации принимать цифровые или аналоговые сигналы. Погрешность моделей 530 и 532 составляет ±0,5 ед. младшего значащего разряда, а для менее производительных моделей 531 и 533 она равна ±1 ед. младшего разряда.

Приборы с 40 выводами в настоящее время выпускаются серийно. В пластмассовых корпусах типа DIP модели 530 и 531 стоят по 8,97 и 4,81 долл. соответственно в партиях по 100 шт. В количествах до 1000 шт. их цены равны 7,76 и 4,16 долл. Пока поставляются только опытные образцы моделей 532 и 533 в 28-вывод-ных корпусах типа DIP, а начало массового производства запланировано на ноябрь 1982 г. В партиях по 100 шт. модель 532 стоит 7,34 долл., 533 — 4,32 долл. В количествах до 1000 шт. эти модели стоят 6,35 и 3,74 долл. соответственно. Диапазон рабочих температур для всех приборов от —40 до 85°С. Питание осуществляется от одного источника напряжением 5 В. Их номинальная тактовая частота 1,048 МГц; типовая потребляемая мощность 15 мВт.

Преобразование за 300 мкс. Аналого-цифровое преобразование методом логометрического последовательного приближения реализуется в преобразователях этой серии при помощи высокоомного компаратора со стабилизированным прерывателем, делителя напряжения из 256 резисторов с конечной компенсацией, «древовидного» аналогового коммутатора и регистра последовательного приближения. Выборка аналогового сигнала и преобразование его в цифровой код выполняется за 300 мкс при температуре 85°С. 40- и 28-выводные приборы совместимы по программному обеспечению.

На кристаллах моделей 530 и 531 содержатся 16-канальный аналоговый мультиплексор, 8-разрядный аналого-цифровой преобразователь, регистр хранения цифровых данных, поступающих с 9 входов и 3 линий ввода-вывода, совместимый с шиной 8-выводной порт ввода-вывода и совместимая с микропроцессором логика управления. В структуру ИС 532 и 533 входят 12-канальный аналоговый мультиплексор, 8-разрядный аналого-цифровой преобразователь, регистр хранения цифровых данных, поступающих с 6 аналого-цифровых входов, совместимый с ТТЛ 8-выводной порт и логика управления.

По словам Уильяма Уэйджела, управляющего технологией систем предприятия по производству средств сбора данных фирмы TI (Даллас), которая ранее в 1982г. начала поставлять этот аналого-цифровой преобразователь главным американским производителям автомобилей, фирма TI как второй после компании National Semiconductor Corp. изготовитель таких приборов теперь в состоянии выйти на широкий рынок благодаря организации крупносерийного производства и наличию испытательных линий. Сочетая аналоговые и цифровые методы автоматизированных испытаний, фирма TI может держаться на уровне требований автомобильной промышленности, а также выйти на вновь возникающие рынки. Испытания позволили, кроме того, фирме TI разбраковывать кристаллы на группы по уровням производительности. В результате, как указывает Уэйджел, покупатели, которым достаточна точность ±1 ед. младшего разряда, могут получать приборы по сниженным ценам.

«Вообще говоря, на рынке систем сбора данных имеется тенденция к появлению весьма разнообразных приборов, — поясняет Уэйджел, — но автомобильная промышленность способствовала установлению ряда стандартов на компоненты, которые окажутся пригодными и в других областях». Так, по данным фирмы TI, для преобразователя модели 530, взаимозаменяемого с приборами ADC0830 фирмы National и МС14444 фирмы Motorola, предполагается широкое использование в других применениях. Кроме того, ожидается рост спроса на более дешевые 28-выводные аналого-цифровые периферийные устройства для автомобилей, особенно по мере все более широкого внедрения цифрового управления в автомобильные системы.

Аналогичные приборы. По сведениям компании National, начата поставка подобных приборов с 28 выводами для фирмы Delco на заказной основе. Специалисты фирмы National, — изготовителя этих ИС (Санта-Клара, шт.Калифорния), гойорят, что поставку своего прибора 0830 она продолжит только в качестве заказного и не собирается выпускать его в широкую продажу. Вместо этого она будет выпускать на рынок другие аналого-цифровые изделия общего назначения, которые, по их мнению, будут характеризоваться большей гибкостью. Тем временем предприятие фирмы Motorola по выпуску МОП-приборов (Остин, шт.Техас) уже в течение года продавало на открытом рынке емкостной К/МОП-преобразователь с кремниевыми затворами модели 14444 и предполагает начать производство 28-выводного прибора. Модель 14444 в пластмассовом корпусе стоит 18,14 долл. в партиях по 100 шт. и 10,95 долл. в партиях по 1000 шт. [pp. 240, 242].

Texas Instruments Inc., Literature Response Center (SC-389),
P.O.Box 202129, Dallas, Texas

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 55, No.21 (651), 1982г - пер. с англ. М.: Мир, 1982, стр.130

Electronics Vol.55 No.21 October 20, 1982 A McGraw-Hill Publication

Раздел: КОМПОНЕНТЫ, ПРИБОРЫ, СИСТЕМЫ

Тема:     Системы сбора данных





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/TI/S19821020Elc072.shtml