1. COMPETENCIAS
Implementar en proteus el siguiente problema: En la siguiente figura muestra un computador computador que controla la velocidad velocidad de un motor. La corriente analógica de 0 a 2 mA que proviene del DAC es amplificada amplificada de modo modo que sea capaz de producir velocidades velocidades del motor que vayan desde 0 hasta 1000 rpm.
2. FUNDAMENTO TEORICO Convertidor Digital – Analógico Analógico (CDA – DAC) DAC)
En el mundo real las señales analógicas varían constantemente, pueden variar lentamente como la temperatura o muy rápidamente como una señal de audio. Lo que sucede con las señales analógicas es que son muy difíciles de manipular, guardar y después recuperar con exactitud.
Si esta información analógica se convierte a información digital, se podría manipular sin problema. La información manipulada puede volver a tomar su valor analógico si se desea con un DAC (convertidor Digital a Analógico). Un DAC contiene normalmente una red resistiva divisora resistiva divisora de tensión, que tensión, que tiene una tensión una tensión de referencia estable y fija como entrada. Hay que definir que tan exacta será la conversión entre la señal analógica y la digital, para lo cual se define la resolución que tendrá. En la figura se anterior se representa un convertidor Digital – Analógico de 4 bits. cada entrada digital puede ser sólo un “0” o un “1”. D0 es el bit menos significativo (LSB) y D3 es el más significativo (MSB). El voltaje de salida analógica tendrá uno de 16 posibles valores dados por una de las 16 combinaciones de la entrada digital.
La resolución se define de dos maneras: Primero se define el número máximo de bits de salida (la salida digital). Este dato permite determinar el número máximo de combinaciones en la salida digital. Este número máximo está dado por: 2n donde n es el número de bits. También la resolución se entiende como el voltaje necesario (señal analógica) para lograr que en la salida (señal digital) haya un cambio del bit menos significativo.(LSB). Para hallar la resolución se utiliza la siguiente fórmula: Resolución = VoFS / [2n – 1], Donde: n = número de bits del convertidor VoFS = es el voltaje que hay que poner a la entrada del convertidor para obtener una conversión máxima (todas las salidas son “1”)
Ejemplo: Se tiene un convertidor digital – analógico de 8 bits y el rango de voltaje de salida de 0 a 5 voltios. Con n = 8, hay una resolución de 2n = 256 o lo que es o mismo: El voltaje de salida puede tener 256 valores distintos (contando el “0”). También: resolución = VoFS / [2n – 1] = 5 / 28-1 = 5 / 255 = 19.6 mV / variación en el bit menos significativo. Con n = 4 bits, se consiguen 2n = 16 posibles combinaciones de entradas digitales
La salida analógica correspondiente a cada una de las 16 combinaciones dependerá del voltaje de referencia que estemos usando, que a su vez dependerá del voltaje máximo que es posible tener a la salida analógica. Si el voltaje máximo es 10 Voltios, entonces el Vref. (voltaje de referencia) será 10/16 = 0.625 Voltios. Si el voltaje máximo es 7 voltios, Vref = 7 / 16 = 0.4375 Voltios.
Se puede ver estos voltajes de referencia serán diferentes (menores) si se utiliza un DAC de 8 o más bits. Con el de 8 bits se tienen 256 combinaciones en vez de 16. Esto significa que el voltaje máximo posible se divide en más partes, lográndose una mayor exactitud. Si el Vref = 0.5 Voltios: Se puede ver que mientras más bits tenga el convertidor más exacto será la conversión. Si se tiene diferentes tipos de DAC y todos ellos pueden tener una salida máxima de 15 voltios, se puede ver que la resolución y exactitud de la salida analógica es mayor cuando más bits tenga. Ver siguiente cuadro:
3. MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO 8255 Programmable Peripheral Interface (PPI) Búfer de datos Bus
Este bi-direccional tampón de 8 bits de tres estados se utiliza para interconectar el 8255 al bus de datos del sistema. Los datos son transmitidos o recibidos por la memoria intermedia después de la ejecución de las instrucciones de entrada o salida por la CPU. palabras de control y estado informa-ción también se transfieren a través de la memoria intermedia de bus de datos. Lectura / Escritura y lógica de control
La función de este bloque es gestionar todas las transferencias internas y externas, tanto de las palabras de estado y datos de control o. Se acepta entradas de la CPU Dirección y buses de control y, a su vez, emite comandos a los dos grupos de control. (CS) Selección de Chip. A "bajo" en esta patilla de entrada permite que el communcation
entre el 8255 y la CPU. (RD) Leer. Una "baja" en este pin de entrada permite a 8255 para enviar los datos o la
información sobre el estado de la CPU en el bus de datos. En esencia, se permite que la CPU "lee desde" el 8255. (WR) de escritura. Una "baja" en este pin de entrada permite a la CPU para escribir datos o
palabras de control en el 8255.
(A0 y A1) Puerto Seleccione 0 y Port seleccione 1. Estas señales de entrada, en conjunción con
las entradas RD y WR, controlan la selección de uno de los tres puertos o la palabra de control de registro. Normalmente están conectados a los bits menos significativos del bus de dirección (A0 y A1). (RESET) Reset. Un "alto" en esta entrada inicializa el registro de control para 9Bh y todos los
puertos (A, B, C) se establecen en el modo de entrada. A1
A0
SELECCIÓN
0
0
PUERTO A
0
1
PUERTO B
1
0
PUERTO C
1
1
CONTROLAR
Grupo A y Grupo B Controles
La configuración funcional de cada puerto es programado por el software de sistemas. En esencia, la CPU "productos" una palabra de control a la 8255. La palabra de control contiene información tal como "modo", "bit", "restablecimiento bit", etc., que inicializa la configuración funcional del 8255. Cada una de los bloques de control (Grupo a y Grupo B) acepta "comandos" de la lectura / escritura de la lógica de control, recibe "palabras" de control del bus de datos interno y emitiendo los comandos apropiados a sus puertos asociados. Los puertos A, B, y C
La 8255 contiene tres puertos de 8 bits (A, B, y C). Todo puede ser configurado para una amplia variedad de características funcionales mediante el software del sistema, pero cada uno tiene sus propias características especiales o "personalidad" para mejorar aún más la potencia y flexibilidad del 8255. Un puerto Una salida de datos de 8 bits de cierre / separador y una entrada de datos de 8 bits
pestillo. Tanto "pull-up" y "pull-down" dispositivos de bus de las bodegas están presentes en el puerto A. Puerto B Una entrada de datos de 8 bits / pestillo de salida / buffer y una memoria
intermedia de entrada de datos de 8 bits. Puerto C Un pestillo de salida de datos de 8 bits / tampón y una memoria intermedia de
entrada de datos de 8 bits (sin pestillo para la entrada). Este puerto puede ser dividido en dos puertos de 4 bits bajo el control de modo. Cada puerto de 4 bits contiene un pestillo 4 bits y que puede ser utilizado para las entradas de salida de señal de control y de señales de estado en relación con los puertos A y B.
Diagrama de bloques de la Programmable Peripheral Interface 8255 (PPI)
El modo de formato de definición
4. PROCEDIMIENTO
5. CONCLUSIONES
Implementamos el motor en proteus, utilizando DAC0830 y el PPI 8255. 6. BIBLIOGRAFIA
https://prezi.com/3harzvrnl15e/funcion-y-descripcion-del-convertidor-da-dac-0808/ http://www.udb.edu.sv/udb/archivo/guia/electronicaingenieria/microprocesadores/2012/i/tarea-2.pdf http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/512341/TI1/DAC0808.html http://www.todoexpertos.com/categorias/ciencias-e-ingenieria/ingenieriaelectronica/respuestas/2410425/como-conectar-un-dac-0808