CONVERSION DE DONNEES

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1 ONVSION D DONNS - DFINITIONS. Grader aalogiqe U sigal es aalogiqe lorsqe so amplide es e focio coie d emps. La plpar des graders physiqes (empérare, pressio, viesse ) varie de maière aalogiqe. U sigal aalogiqe présee doc l'avaage d'êre e image direce de la grader physiqe. Par core ces sigax so difficiles à mémoriser, à raier mahémaiqeme e so sesibles ax "bris".2 Grader logiqe U sigal es logiqe lorsqe so amplide varie de faço discrèe a cors d emps. Sels dex iveax logiqes so aorisés : ivea "ha" pova êre représeé par le ombre biaire "" ivea "bas" pova êre représeé par le ombre biaire "" L'iformaio es doc rasférée par e sccessio de "" e de ""..3 Grader mériqe U sigal mériqe es représeé par ombre. élecroiqe, o ilise "mo biaire" cosié par esemble de sigax logiqes. Par exemple, mo biaire de 4 bis es cosié de 4 sigax logiqes e pova predre qe les valers "" o "". U sigal mériqe 'es doc pas e image direce de la grader physiqe mais "codage" pls difficile à appréheder. Par core ces sigax so rès facileme mémorisables e peve êre raiés simpleme (ordiaer...). De pls ils présee e fore immié ax bris. A - 23 Page

2 2 - ONVSIONS ANALOGIQU NUIQU Le "raieme" d' sigal élecriqe écessie sove e grader mériqe. Il fa doc coverir les graders physiqes aalogiqes e sigax mériqes. Iverseme por piloer sysème physiqe il fadra coverir le sigal mériqe e sigal aalogiqe. grader physiqe caper aalogiqe sigal aalogiqe coverisser A/N sigal mériqe raieme empérare, pressio... calcl, affichage, mémoire... grader physiqe acioer aalogiqe sigal aalogiqe coverisser N/A sigal mériqe 3 - ONVTISSU NUIQU - ANALOGIQU (.N.A.) 3. ôle # i S S S U coverisser mériqe-aalogiqe (.N.A.) rasforme ombre biaire d'erée do la valer décimale es N e e grader élecriqe proporioelle à ce ombre : S = q N. q représee le qam o résolio aalogiqe d coverisser 3.2 aracérisiqe de rasfer d'.n.a. U P S NA "3 bis" q N A - 23 Page 2

3 La caracérisiqe de rasfer S = f(n) d.n.a. es cosiée d'e sie discrèe de pois do l'eveloppe es e droie d'éqaio S = q N 3.3 Propriéés d'.n.a. La grader d'erée d.n.a. es e grader mériqe représeée par "mo" biaire de bis, de valer décimale N : [ N] = [ a, a,..., a a ] 2, a o représee le bi de "poids le pls faible" (L.S.B. o Leas Sigifica Bi) a - représee le bi de "poids le pls for" (.S.B. o os Sigifica Bi) 2 N 2 a + 2 a a + 2 a. = 2 = 2. N max La résolio mériqe es l'iverse d ombre de combiaisos possibles sr le ombre biaire d'erée = 2 La esio de sorie S e pe predre qe des valers mliples d qam q, sa valer maximale U P es la esio pleie échelle : U P = q N max U P q = 2 Le qam q représee doc la valer aalogiqe correspod a L.S.B xemple : oscillogramme de la caracérisiqe dyamiqe d'.n.a 3 bis : A - 23 Page 3

4 Défas e imperfecios d'.n.a. réel U défa de liéarié pe êre caracérisé par l'écar maximm SAX ere les corbes de SAX rasfer héoriqe e expérimeale e la "précisio" d.n.a. par l'expressio p = U U.N.A. pe égaleme préseer e errer de décalage (défa d'off-se). 'es la valer de la esio de sorie résidelle lorsqe os les bis d'erée so à "". Lorsqe l'o modifie la valer de la grader d'erée, la esio de sorie e varie pas isaaéme. Le emps de coversio es le emps écessaire à l'éablisseme de la esio de sorie U P lorsqe la grader d'erée passe de à N max. P 3.3 xemples de réalisaio (voir T.P.) overisser à résisaces podérées /8 U F a 3 a 2 /4 /2 a a o _ + S oage sommaer iverser (voir cors amplificaer opéraioel) : 3 2 o 3 2 s = U F a a2.2 + a.2 + a /8 /4 /2 avec i = -a i U F e a i = o = [.2 ] soi s = + U F N A.N. :.N.A. 8 bis U P =,2 V ; N max = 2 U P - = 255 e q = = 4 mv 2 por N= (L.S.B.), s = q = + U F soi U F = + q A - 23 Page 4

5 overisser à résea -2 _ a o a a 2 a 3 S 2 2 T a o = o a o /2 2 2 T o a = a /4+a /2 o _ T = a o /6 3 + a /8+ a /4+ a / [ a.2 + a.2 + a.2 a. ] + 6 s = soi s = N 6 + S A - 23 Page 5

6 4 - ONVTISSU ANALOGIQU - NUIQU (.A.N.) 4. ôle i # U coverisser aalogiqe-mériqe (.A.N.) fai correspodre à e grader aalogiqe d'erée sigal mériqe de sorie. La grader d'erée es e esio aalogiqe, le sigal de sorie es e grader mériqe de valer, d'éqivale décimal N = k. 4.2 aracérisiqe de rasfer d'.a.n. N AN "3 bis" q U P La résolio d'.a.n. es la valer de la variaio de la esio d'erée qi provoqe chageme d'e ié sr le ombre N de sorie, c'es doc la larger d' palier. La coversio es doc d'aa pls précise qe la résolio es pls peie. 2 N = 2 a + 2 a a + 2 a Valer maximale = 2. N max Nombre de pois (pleie échelle) ésolio mériqe = 2. N P = 2. Tesio pleie échelle U P = q N max ésolio aalogiqe o qam q = U 2 P A - 23 Page 6

7 4.3 xemples de.a.n. Iégraer simple rampe Das cee echiqe, la pls simple, la esio à coverir es comparée à e "rampe" de esio obee par e charge de codesaer à cora d'iesié cosae I o. + omp. - logiqe de commade omper I o K H N Affichage chroogrammes U max N o La drée d compage es o = N T H où T H es la période de l'horloge. lle correspod a emps mis par la rampe por aeidre la esio à coverir. Io Io = o = NTH soi N = I o T = k H La précisio de la coversio déped esseielleme de la capacié d codesaer qi pe évoler das le emps e de la sabilié de l'horloge. O améliore sesibleme ce moage avec iégraer doble rampe qe l'o rerove das la plpar des appareils de mesre mériqes. A - 23 Page 7

8 emarqe : La coversio 'es pas isaaée e la esio pe varier. Il es écessaire de la maieir cosae peda la drée de la coversio e ilisa moage échailloer - bloqer. + H K horloge - ech U ierrper K es commadé par sigal d'horloge H : H ="" K es fermé, le codesaer se charge isaaéme c = e si ses variaios. H ="" K es over, le codesaer e pe pas se décharger, il mémorise la valer de précédee Les esios e ech sero d'aa pls proches qe la fréqece d'échailloage (horloge) sera grade deva celle d sigal d'erée. Iégraer doble rampe K I = k logiqe I 2 K logiqe L'ierrper K commadé par esemble logiqe perme de charger le codesaer à cora d'iesié cosae I o I 2 doc de géérer dex rampes de pees différees e de siges coraires : charge à cora cosa I = k peda e drée fixe. La rampe a doc e pee variable, proporioelle à. décharge à cora cosa I 2 (fixé par e esio de référece V F ). La pee de sige coraire à la précédee es fixe. A - 23 Page 8

9 U max I cosa I 2 cosa U' max ' 2 2 o N La drée de la charge à I cosa es ojors la même ( ), par core la drée de la décharge à I 2 cosa ( o ) es focio de. le comper eregisre doc la drée o de la décharge ere U max e. U max I k première rampe = = dexième rampe U max I 2 = o k o = = K I 2 O remarqe qe la valer de o es idépedae de la capacié d codesaer. xemple d'applicaio: volmères mériqes (Voir TP) 2 A - 23 Page 9