On-Line #27 10 марта 1996

Железо     Доработки     Звук

Железо - Аналого-цифровой преобразователь.

╔══════════════════════════════════════════════════════════════╗
│			     ЖЕЛЕЗО			       │
╚══════════════════════════════════════════════════════════════╝

(C) LDE SOFT

   Перед Вами несложная схема аналого-цифрового преобразователя,
позволяющая оцифровывать аналоговые сигналы с 10/8 битным качес-
твом. Несмотря на простоту схемы, качество получаемых  оцифровок
сравнимо с качеством оцифровок полученных на компьютерах  IBM/PC
или AMIGA, а зачастую и превосходит его.

   Ну а что делать с этими  цифровками?  Думаю,  на  сегодняшний
день много рассказывать не надо, напомню лишь вкратце: это изго-
товление DIGITAL инструментов для  таких  известных  музыкальных
редакторов, как: DIGITAL STUDIO, SAMPLER, INSTRUMENT, DMM и.т.д.
Ну и конечно, оригинальное оформление своих программ и  мегадем.
Ну а тем, кто понимает слово АЦП не только как игрушку,  способ-
ную записывать музыку или голос в компьютер, предоставляются ог-
ромные возможности для экспериментов с аналоговыми сигналами.  К
примеру, при помощи несложного драйвера, АЦП можно превратить  в
цифровой осциллограф, частотомер, вольтметр, мультиметр и т.п.

   А теперь перейдем к описанию подключения  АЦП  к  SPECTRUM'у.
Для  его  подключения  я  решил  использовать  свободные   порты
AY-3-8910 хотя можно использовать любые имеющиеся  у  Вас  порты
(например ВВ55, при этом даже упростится  программное управление
АЦП). Теперь конкретно по схеме: для ее сборки понадобиться  ку-
пить на Митинском радиорынке микросхему К1113ПВ1А и один (1) ре-
зистор. Подключается АЦП 15-ю проводками (12, 10, 16, 14 - пита-
ние), 2-9 АЦП к 21-14 AY-3-8910, 17 АЦП к 7 AY, 18 АЦП к 12  AY,
1 АЦП к 11 AY, 11 АЦП к 13 AY. Далее по схеме все понятно.

   Теперь подошло время описать побитно порты для работы с АЦП и
написания собственного драйвера. Порт AY "A" служит  для  приема
байта из АЦП на шину данных. Порт "B"  предназначен  для  приема
двух младших разрядов АЦП (можно при желании  не  использовать),
приема от АЦП сигнала готовности, сброс/преобразование АЦП.

   Подробнее о раскладке битов  в  порту  "B":  бит  0  -  гаше-
ние/преобразование (0-гашение/1-преобразование), бит 6 -  готов-
ность АЦП (0-READY) бит 1 - младший бит АЦП (D0 АЦП),  бит  2  -
первый разряд АЦП (D1). Столь странная раскладка битов  не  слу-
чайна, так проще программировать АЦП. К тому же, обработка  двух
младших разрядов АЦП требует много тактов Z-80,  которых  и  так
маловато, поэтому они выведены у меня в отдельный порт и Вам са-
мим решать, использовать их или нет. Лично у меня они зарезерви-
рованы и я вполне доволен 8-ми битным качеством оцифровок.

   Особенности управления АЦП: вывод 15 предназначен для  выбора
режима преобразования. Поясню: если на выводе 15  логический  0,
то АЦП работает в униполярном режиме. Для переключения АЦП в би-
полярный режим вывод 15 должен быть свободным. Управляющие  сиг-
налы: вывод 11 АЦП: гашение/преобразование сигнала.  Управляется
битом 0 порта  "B"  AY.  Имеет  следующие  значения:  1-гашение,
0-преобразование. После получения сигнала преобразования АЦП на-
чинает преобразовывать аналоговый сигнал в цифровую форму  мето-
дом последовательного приближения. Поэтому цифровой код на выхо-
де АЦП появляется с небольшой задержкой: примерно 30мкс или око-
ло 11 тактов Z-80. Нужно учитывать  данное  обстоятельство,  или
опрашивать АЦП по сигналу готовности (17 вывод АЦП,  или  6  бит
порта "B" AY). При логическом 0 на данном  выводе  АЦП  готов  и
можно снимать байт на шину данных. После того,  как  АЦП  выдает
сигнал "готов", нужно считать байт в ОЗУ,  после  чего  сбросить
АЦП (см.выше) и подать сигнал преобразования.  Иначе  на  выходе
АЦП будет сидеть старый байт и Вы заполните ОЗУ всего одним циф-
ровым отсчетом.

   Да, забыл напомнить о том, что для работы АЦП необходимо  -15
(или, на худой конец, -12 ) вольт, напоминаю также , что в  бло-
ке питания от IBM такие напряжения есть.


K 7н/ AY────────────────────┐
			    │	  █▀█ █ █  █▀█
		К1113ПВ1А   │	  █▀█ █▄█▄ █ █
	       ┌─────────┐  │		 ▀
K 12н/AY───18──┤D0│  │ __│17│
K 11н/AY───1-──┤D1│  │ DR├──┘	       ┌────┬─────< Вход
K 21н/AY───2───┤D2│  │>0<├──┬─15────┐  │    │ R1-4,7k
K 20н/AY───3-──┤D3│  │0VA├──┘14    ─┴─ │    █
K 19н/AY───4-──┤D4│  │ AI├──13─────────┘    │
K 18н/AY───5-──┤D5│  │-U2├──12──────────────┴─────< -15в
K 17н/AY───6-──┤D6│  │+U2├──10────────────────────< + 5в
K 16н/AY───7-──┤D7│  │0VD├──16──┐─────────────────< Общий
K 15н/AY───8-──┤D8│  │___│     ─┴─
K 14н/AY───9-──┤D9│  │Г/П├──11─┐
	       └─────────┘     │   (c) L.D.E. SOFT 1995
			       │
K 13н/AY───────────────────────┘


   Технические данные данного АЦП: максимальная частота преобра-
зования - 44000 гц. При соответствующем драйвере, время преобра-
зования 1 байта: при частоте сигнала  50  гц  не  более  30  мкс
(10/11 тактов Z-80). Напряжения питания: +5 В , 4 мА ; -15  В  ,
15 мА. Входное напряжение в режимах: униполярный - 0...11 В, би-
полярный: от -5,5В до +5,5В. Ну вот и все небольшое описание  по
подключению и программированию АЦП. Если у кого возникли  вопро-
сы по этому поводу, то обращайтесь  ко  мне  по  телефону  (095)
400-0436 или приходите ко мне  на  Митинский  радиорынок  (место
Х-5), либо пишите по адресу:  г.Москва,  127572  ул.Новгородская
дом 27, кв. 55 Леженко Денису (LDE SOFT).

						Денис (LDE SOFT)
							400-0436