ПІДКЛЮЧЕННЯ ЦАП до гнізда LPT

С. Куліш, п. Курган

Перетворити що зберігається в пам'яті комп'ютера цифровий образ сигналу в напругу можна за допомогою стандартних засобів-звукової карти ("саундбластера") йди плати аналогового виводу-Якщо їх немає в вашому комп'ютері, то вирішити таке завдання можна, підключивши ЦАП прямо до гнізда принтерного порту комп'ютера.

Нерідко при настроювання та перевірку електронних пристроїв потрібні сигнали незвичайної форми, наприклад, що імітують хід будь-яких реальних процесів. Для генерування таких сигналів роблять спеціальні імітатори іноді просто записують реальний сигнал на магнітофон і багаторазово його відтворюють. З появою доступних мікросхем ПЗУ були розроблені генератори сигналів складної форми на їх основі [1]. Але всі подібні пристрої, будучи одного разу запрограмованими, формують тільки один сигнал або їх обмежений набір. Цей недолік легко усунути, замінивши ПЗУ комп'ютером і скориставшись його майже необмеженою пам'яттю і сервісними можливостями для підготовки та зберігання необхідні сигналів в цифровому вигляді.

Спосіб отримання аналогового сигналу довільної форми за допомогою пристрою, схема якого наведена на малюнку, аналогічний описаному в [2]. Цифровий код чергового значення формованого сигналу надходить з паралельного порту комп'ютера на роз'єм XP1, запам'ятовується в регістрі DD1 і за допомогою ЦАП DD2 і операційного підсилювача DA2 перетворюється в аналоговий сигнал. Ланцюг R3C4 пригнічує високочастотні перехідні процеси і згладжує "сходинки" вихідного напруги. Зразкове напруга поступає на висновок 15 мікросхеми DD2 від найпростішого стабілізатора, що складається з стабілітрон VD1 і резисторів R1 і R2. Підлаштування резистором R1 значення зразкового напружень можна змінювати від 0 до -9 В, ніж регулюється амплітуда вихідного сигналу, Мікросхеми D01 і DD2 живлять напругою +5 В від інтегрального стабілізатора DA1.

Наведений у таблиці фрагмент

 

MOV DX, 378h; Адреса порту даних

MOV AL; Чергове значення

OUT DX, AL; Виводимо чергове значення в порт

MOV DX, 37Ah; Адреса порту управління

IN AL, DX; Читаємо стан

OR AL, 4h; Встановлюємо D2

OUT DX, AL; Виводимо в порт

AND AL, 0FВh; Скидаємо D2

OUT DX, AL; Виводимо в порт

програми демонструє висновок одного відліку сигналу. Його значення записують в порт дані 378H. Потім читають порт управління 37АН, в отриманому коді встановлюють D2 = 1 і виводять його

в той же порт. Далі встановлюють D2 = 0 і ще раз повторюють висновок. У результаті на виведення 16 роз'єму ХР1 і пов'язане з ним вході З регістра DD1 формується короткий імпульс, що записує в регістр код, раніше виведений в порт даних. Описану процедуру повторюють з частотою квантування вихідного сигналу, читаючи з пам'яті комп'ютера і виводячи в порт чергові відліки.

Максимальна частота квантування сигналу обмежена в основному швидкодією ЦАП і паралельного порту комп'ютера. Застосований у пристрої ЦАП КР572ПА1А з часом встановлення вихідної напруги близько 5 мкс дозволяє довести її до 200 кГц, Таким чином, верхня межа частотного спектру формованих сигналів може становити 50-100 кГц, Нижня-нічим не обмежена. Якщо потрібна зовнішня синхронізація процесу, відповідний сигнал подають, наприклад, на виведення 12 (ланцюг РЕ) роз'єму ХР1. Його логічний рівень комп'ютер може визначити, проаналізувавши розряд D5 коду, прочитаного з порту 379H. Так як анутрі комп'ютера вказаний висновок з'єднаний через резистор з ланцюгом +5 В, джерело подається на нього сигналу повинен бути з відкритим колектором.

Пристрій зібрано на платі з склотекстоліти розмірами близько 50Х50 мм. Всі з'єднання виконані тонким монтажним проводом. Мікросхему КР1533ІР22 можна замінити аналогічною із серії К555 або КР1533ІРЗЗ (З іншим розташуванням висновків), а К544УД1А – К544УД2, Якщо особливих вимог до температурної стабільності формованого сигналу не пред'являється, а як VD1 придатний будь-який стабілітрон з напругою стабілізації близько 9 8.

XP1 – імпортна вилка DB-25M. Її з'єднують кабелем довжиною до 1 м з розеткою порту LPT1 комп'ютера. Якщо цей порт у комп'ютері зайнятий, наприклад, принтером, але є вільний LPT2, пристрій можна підключити до нього. При цьому адреси 378H, 379Н і 37АН слід замінити відповідно на 278Н, 279Н і 27АН.

Можна обійтися і без кабелю, співчленів роз'єми безпосередньо. Цим вирішується і проблема перешкод, що наводяться на кабель, для захисту від яких служить регістр DD1. Тепер його можна виключити зі схеми, з'єднавши ланцюга DATA1-DATA6 прямо із входами DD2. Напруга заданого рівня буде з'являтися на виході відразу після запису коду в порт даних. Формування імпульсу запису з програми слід виключити.

Радіо. 2000, № 4, с.19.

ЛІТЕРАТУРА

1. Межлумян Л. Цифровий генератор аналогових сигналів. – Радіо. 1994, № 10, з-34.

2. Псурцев В., Федоров М. Цифровий синтез аналогового сигналу. – Радіо, 1994. № 2, с. 37.