率直な老人

最新のマイクロコントローラーを使用すると、アナログ世界とのインターフェースのプロセスが簡単になります。 オンボード DAC または ADC を有効にするだけで、世界と通信できます。 少し古いマイクロプロセッサでこれを行ったことがある場合は、DAC と ADC がそれ自体のチップとして認識されているかもしれませんが、最初の世代のマイクロプロセッサではどうでしょうか? 当時、アナログコンポーネントが必要な場合は、後にオンチップに統合される回路を最初から作成する必要がありました。 つまり、[Florian Wilhelm Dirnberger] は、1970 年代初頭にはよく知られていたであろう回路を使用して、非常に古いスタイルの 6 ビット DAC を構築したということです。

その中心となるのは 4007 個のトリプル CMOS インバーターのペアで、抵抗ラダー DAC を駆動する 6 ビットを形成します。 これは単に R…2R 抵抗器の椅子であり、その動作はオームの法則に依存しています。 後続の各ビットは、その前のビットの出力に 2 倍の電流を供給し、4007 は単にビットにバッファされた電源を供給します。

これは、最も高性能ではないにしても、最もシンプルな DAC です。 かつては、一般的な ADC もこの回路を使用し、入力電圧とともにコンパレータに電力を供給していました。 マイクロプロセッサは、コンパレータ出力ビットが反転するまでデジタル値をカウントし、反転した時点でカウンタ値をアナログ測定値として取得します。 マイクロコントローラーに DAC が組み込まれている場合は、それを構築する必要はないかもしれませんが、単純な DAC と ADC がどのように動作するかを知っておくと役に立ちます。

このテーマに興味があれば、オーディオで使用される抵抗ラダーを含む DAC について調べてみました。