第二章 医学信号数据采集系统设计综述.ppt

数字化医疗仪器;第一章 医学信号数据采集系统学习要点;二、主要习题;二、主要习题;本章内容;数据采集系统是医学信号数字化的基础 ;模拟量输入/输出通道示意;2.1 模拟量输入通道2.1.1 A/D转换器概述;A/D转换的过程;1．? 采样;;输出信号能否如实反映原始输入信号？; 如何知道输入信号f(t)的频率，特别是它的最高频率fm ？;2. 量化 ;q/2;3．?编码;二．A/D转换器的技术指标1．分辨率;2. 转换精度 ;3．转换速率;例题 ;??解：对于0～450oC温度范围，信号电压为0～0.025V，分辨温度为0.1oC，这相当于 1/4500的分辨率。12位A/D转换器的分辨率为1/4096 ，所以必须选用13位的A/D转换器。 　　系统的取样速率为每秒16次，取样时间为62.5ms。对于这样慢速的取样，任何一个A/D转换器都可达到。可选用带有取样-保持（S/H）的逐次比较A/D转换器或不带S/H的双积分式A/D转换器均可。 ;4.满刻度范围 ;A/D转换器的种类;2.1.2 逐次逼近式ADC 逐次逼近式A/D原理概述 ;;A/D转换器实际转换过程已不重要;ADC0809芯片及其接口 ;ADC0809主要特性;ADC0809引脚功能; 图2-5 ADC0809原理结构图 ;8路输入模拟量选择电路;ADC0809工作过程;逐次逼近式A/D转换器工作原理;A/D转换流程框图;逐次逼近式A/D转换器 ;三态输出缓冲锁存器;ADC0809的时序图 ;;ADC0809与单片机8031接口电路 ;;单周期指令的时序;A/D转换常用的软件控制方式 ;A/D转换常用的软件控制方式;ADC0809与单片机8031接口实例;a. 查询方式 ;b. 延时等待方式;c.中断方式 ;中断服务程序 INT1: PUSH DPL ；保护现场 PUSH DPH PUSH A MOV DPTR,#0FEFFH MOVX A,@DPTR ；读转换结果 MOV 30H,A ；结果存30H MOV A,00H MOVX @DPTR,A ；启动下一次转换 POP A POP DPH POP DPL ；返回现场 RETI ；返回;;汇编语言编程： ORG 0003H LJMP INT0 ORG 0100H ；主程序 MOV R0，#30H ；设立数据存储区指针 MOV R2，#08H ；设置8路采样计数值 SETB IT0 ；设置外部中断0为边沿触发方式 SETB EA ；CPU开放中断 SETB EX0 ；允许外部中断0中断 MOV DPTR，#0000H ；送入口地址并指向IN0 LOOP： MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换，A的值无意义 HERE： SJMP HERE ；等待中断 ;ORG 0200H ；中断服务程序 INT0： MOVX A，@DPTR ；读取转换后的数字量 MOV @R0，A ；存入片内RAM单元 INC DPTR ；指向下一模拟通道 INC R0 ；指向下一个数据存储单元 DJNZ R2，NEXT ；8路未转换完，则继续 CLR EA ；已转换完，则关中断 CLR EX0 ；禁止外部中断0中断 RETI ；中断返回 NEXT： MOVX @DPTR，A ；再次启动A/D转换 RETI ；中断返回;C语言编程： #include reg51.h #include absacc.h //定义绝对地址访问 #define uchar unsigned char #define IN0 XBYTE[0x0000]