Sistemas Microprocessados – Conversão A/D e D/A
1. Considere um conversor A/D de 5 bits com entrada em tensão que opera na faixa analógica
compreendida entre 0 e 5V e utiliza o método das aproximações sucessivas. Se um sinal analógico estável VIN = 3 V é conectado à sua entrada, pede-se:
(a)
(b)
(c)
(d)
qual a sensibilidade (resolução) ∆V deste conversor?
desenhe o gráfico que representa as etapas da conversão.
qual o resultado final da conversão?
se o conversor opera com uma frequência f = 500 kHZ, quanto tempo é despendido na
conversão?
2. Um conversor A/D de 10 bits do tipo rampa com entrada em corrente possui I REF − = 2 mA.
Sabendo que o conversor mapeia a entrada analógica iIN = 6, 817 mA para o número digital
10011010002 = 61610 , responda:
(a) qual o valor de IREF + ?
(b) qual a saída do conversor A/D para iIN = 4, 31 mA?
(c) se o conversor opera com uma frequência f = 500 kHZ, qual o tempo máximo gasto em
uma única conversão?
3. Um estudante do Curso de Eletrônica Industrial de uma escola de renome pretende construir
um gerador de função senóide rudimentar alimentado por uma fonte de corrente contínua. Por
desconhecer os métodos computacionais envolvidos no cálculo da função seno e não saber de
outras alternativas, bem como por questões de desempenho, ele decidiu armazenar 720 valores
da função seno em uma memória semicondutora cuja saída estaria conectada a um conversor
D/A com resposta em tensão. Os valores da função seno seriam calculados previamente em
uma planilha, percorrendo os ângulos de 0 a 359,5° em incrementos de 0,5°. Esses valores seriam
posteriormente convertidos para uma representação digital de 10 bits e inseridos manualmente
na memória. Então, dispondo de um oscilador bastaria configurar um contador digital para
percorrer esses valores periodicamente. A arquitetura geral é mostrada na figura abaixo:
Considerando a etapa de conversão D/A:
(a) defina os valores de VREF − e VREF + para que se tenha na saída do sistema uma senóide
com amplitude de 3 volts simétrica em relação ao eixo dos tempos (use esses parâmetros
nos próximos items).
(b) calcule a tensão de saída para os valores digitais D1 = 1100101001 e D2 = 1001001011.
(c) calcule a tensão de saída para os ângulos α = 30◦ e β = 204, 5◦ . Observação: usar a
expressão D = 500 · sen(x) + 500, arredondando o resultado para um inteiro na conversão
dos senos para valores decimais.
1