При способе простого прерывания, выдав команду "Пуск", процессор продолжает работу по основной программе. После окончания преобразования формируется сигнал прерывания, который прерывает в процессоре вычисления и включает процедуру поиска периферийного прибора, пославшего сигнал прерывания. Эта процедура состоит в переборе всех периферийных устройств до тех пор, пока не будет найден нужный. Преимущество этого способа по сравнению с предыдущим проявляется в большем числе преобразований за одно и то же время, если используемый АЦП работает медленно. Если же АЦП быстродействующий, то этот способ работы может оказаться даже медленнее предыдущего, так как на обработку прерывания требуется значительное время.

В режиме прямого доступа к памяти также используется прерывание, но в отличие от предыдущих двух способов, управление по системе прерывания передается на специальный интерфейс, который и производит перезапись данных преобразования в память, минуя регистры процессора. Это позволяет сократить длительность прерывания до одного такта. Номера ячеек памяти хранятся адресном регистре интерфейса. Для этой цели служит контроллер прямого доступа к памяти.

В зависимости от способа пересылки выходного слова из АЦП в цифровой приемник различают преобразователи с последовательным и параллельным интерфейсами выходных данных. Последовательный интерфейс медленнее параллельного, однако он позволяет осуществить связь с цифровым приемником значительно меньшим количеством линий и в несколько раз сократить число выводов ИМС.

13.4. Устройства на переключаемых конденсаторах

Совершенствование технологии нашло отражение в появлении нового направления схемотехники, основанной на комбинировании методов аналоговой и цифровой фильтрации с использованием коммутируемых конденсаторов, которые применяются в микроэлектронике для замены резисторов в устройствах обработки аналоговых сигналов.

Теория цепей с переключаемыми конденсаторами (ЦПК) была разработана в середине прошлого века, а эквивалентное сопротивление периодически переключаемого конденса-тора было получено значительно раньше Д. К. Максвеллом. Практическое применение цепей на переключаемых конденсаторах обусловлено развитием МДП технологии и разработкой операционных усилителей, выполненных полностью с использованием МОП транзисторов. Элементную базу устройств аналоговой обработки сигналов с переключаемыми конденсаторами составляют выполненные по МДП технологии полупроводниковые ключи, конденсаторы и операционные усилители. Приведенный набор элементов позволяет реализовать практически все алгоритмы аналоговой обработки: усиление, интегрирование, суммирование, фильтрацию и многие другие.

Одним из важнейших достоинств преобразователей на коммутируемых конденсаторах является то, что их передаточные функции определяются не абсолютными значениями, а отношениями емкостей, которые имеют более высокую стабильность.

Элемент цепи содержит конденсатор С, поочередно с периодом Т подключаемый при помощи МДП ключей К₁, К₂ к входу и выходу, характеризуемым напряжениями u₁ и u₂ (рис.7.22,а).

Рис.7.22. Переключаемый конденсатор (а), временные диаграммы (б) и эквивалентная схема (в)

Сигналы управления Φ₁ и Φ₂ обеспечивают противофазное замыкание ключей (рис.7.22,б). Частоту коммутации выбирают достаточно большой, чтобы в течение периода Т входное U₁ и выходное U₂ напряжения можно было считать неизменными.