V/F变换器在高精度A/D转换中的应用——以ADVFC32与51单片机接口为例

1 下载量 93 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 245KB PDF 举报
"这篇文章主要探讨了如何使用高精度V/F变换器ADVF32(国产型号5GVFC32)与51系列单片机进行高效接口,以替代昂贵的12位以上A/D转换器,实现高精度、低成本的A/D转换方案。文中提到了V/F变换器在满度频率10kHz下的非线性误差极小,适合在不需高速转换的高精度测量系统中应用,如传感器信号的测量。V/F变换器与单片机的直接接口方法能减少额外硬件电路,降低成本,并提高整体系统的可行性和效率。文章特别关注了在微计算机系统中,尤其是在智能仪器仪表和过程控制领域,A/D转换电路与单片机接口设计的重要性。" 高ADVF32与51系列单片机接口介绍: V/F变换器,全称为电压-频率变换器,是将电压信号转换为频率信号的设备。在本篇文章中,ADVF32作为V/F变换器的一个例子,因其高精度和高线性度特性而被推荐用于A/D转换。这款变换器在10kHz满度频率下非线性误差仅为0.005%FSR,而AD650的误差更低,达到0.002%FSR,这使得V/F变换器成为构建高性能、高分辨率(16位以上)A/D转换器的理想选择,尤其适用于对速度要求不高的应用环境。 传统上,V/F变换器的A/D转换通常需要额外的硬件电路,如振荡器、二分频器、计数器和门电路,或者通过F/BCD变换电路将频率信号转化为BCD码,然后输入微计算机。这些方法增加了系统的复杂性和成本。然而,文章提出了一种直接与V/F变换器接口的A/D转换方法,这种方法充分利用了51系列单片机的内部硬件资源,无需额外的硬件电路,简化了设计,降低了成本,极大地提高了V/F变换器在A/D转换领域的实用价值。 51系列单片机是由Intel公司开发的一组广泛应用的8位微处理器,广泛应用于智能仪表、自动化设备和控制系统中。在这些系统中,A/D转换电路与单片机的接口设计是关键,因为它们负责将模拟信号转化为数字信号,供微计算机进行数据处理和决策。通过优化这种接口,可以提升整个系统的性能和性价比。 文章的重点在于提供一个直接将V/F变换器如ADVF32与51系列单片机相连接的解决方案,这一方法减少了系统复杂性,节省了成本,同时保持了高精度的A/D转换性能。这样的设计对于那些希望在预算有限的情况下实现高精度测量的项目非常有价值,特别是在称重、压力传感以及其他需要高精度数据采集的应用中。 总结来说,本文提供了关于如何有效利用V/F变换器ADVF32与51系列单片机接口进行高精度A/D转换的技术介绍,强调了这种方法在降低系统成本、提高性能方面的重要意义,尤其在微计算机控制的智能设备和过程控制领域。