第9章 数模及模数转换.doc

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1、第9章数/模及模/数转换器接口一、教学要求：掌握：A/D和D/A转换接口电路及其使用方法。学会单片机与DAC0832和ADC0809的接口电路与程序。二、教学内容：9.1单片机与D/A转换器的接口和应用9.2单片机与A/D转换器的接口和应用三、教学重点：单片机与DAC0832和ADC0809的接口电路与程序。四、教学难点：A/D和D/A转换接口电路及其使用方法。五、建议学时：3学时。六、教学内容：9-1D/A转换器接口及应用9-1-1D/A转换概述一、D/A（DigittoAnalog）转换器：为把数字量转换成模拟量，在D/A转换芯片中要有解码网络：①权电阻网络；②倒T型

2、电阻网络。n位数字量与模拟量的关系式：VO=－VREF×（数字码/2n）(VREF——参考电压)二、D/A输出形式：运算放大器①电压；②电流电压。三、注意区分D/A内部是否带有锁存器：与P1、P2接口：不需加锁存器，直接接口。无锁存器与P0接口：因P0的特殊功能，需加锁存器。D/A内如：DAC800、AD7520、AD7521等。有锁存器：最好与P0直接接口。如：DAC0832、DAC1230等。四、主要技术指标：1、分辨率：对D/A转换器输入量变化敏感程度进行描述，与输入数字量的位数有关。•若数字量的位数为n，则分辨率为2－n。•数字量位数越多，分辨率就越高。•应用时，

3、应根据分辨率的需要选定转换器的位数。2、建立时间：描述D/A转换速度的快慢。•输出形式为电流的转换器比电压的建立时间短。•D/A转换速度远高于A/D转换。9-1-2D/A转换芯片DAC0832一、内部结构：DAC0832：8位双缓冲器结构的D/A转换器。8位DACDAC寄存器输入寄存器-+IOUT2IOUT1RfbVODI0～7AGNDILECS与与与WR1WR2XFERLE1LE2DAC0832内部结构框图（请见P242图9.3）DI0～7：转换数据输入（8位）；CS：片选信号（输入）；ILE：数据锁存允许信号（输入）；XFER：数据传送控制信号（输入）；WR1：第一写

4、信号（输入），与ILE共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式；WR2：第2写信号（输入），与XFER共同控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式；二、DAC0832与单片机的接口：有3种工作方法：1、直通方式：输入寄存器和DAC寄存器共用一个地址，同时选通输出；WR1和WR2同时进行，并且不与CPU相接。特点：转换速度快。MOVP1，A举例：例：D/A转换程序，用DAC0832输出0～+5V锯齿波，电路为直通方式。设VREF=-5V，DAC0832地址为00FEH，脉冲周期要求为100ms。100msDACS：MOVDPTR，#00FEH；0832I/O地

5、址MOVA，#00H；开始输出0VDACL：MOVX@DPTR，A；D/A转换INCA；升压ACALLDELAY；延时100ms/256：决定锯齿波的周期AJMPDACL；连续输出DELAY：…；延时子程序2、单缓冲方式：输入寄存器和DAC寄存器共用一个地址，同时选通输出，输入数据在控制信号作用下，直接进入DAC寄存器中；WR1和WR2同时进行，并且与CPU的WR相连，CPU对0832执行一次写操作，将数据直接写入DAC寄存器中。适用：只有一路模拟信号输出或几路模拟信号非同步输出。举例：例：D/A转换程序，用DAC0832输出0～+5V三角波，电路为单缓冲方式。设VREF

6、=-5V，DAC0832地址为00FEH，脉冲周期要求为（100ms）。100msORG2000HSTAR：MOVDPTR，#00FEH；0832I/O地址MOVA，#00H；开始输出0VUP：MOVX@DPTR，A；D/A转换INCA；产生上升段电压JNZUP；上升到A中为FFH（A≠0跳）DOWN：DECA；产生下降段电压MOVX@DPTR，AJNZDOWN；下降到A中为00HSJMPUP；重复注：若想改变波形的周期（频率），只需在SJMPUP前插入延时程序即可。3、双缓冲器方式：输入寄存器和DAC寄存器分配有各自的地址，可分别选通用同时输出多路模拟信号。适用：同时输

7、出几路模拟信号的场合，可构成多个0832同步输出电路。举例：例：用DAC0832实现驱动绘图仪，电路为双缓冲方式。1#和2#DAC0832地址分别为00FEH和00FDH。则绘图仪的驱动程序为：ORG2000HMOVDPTR，#00FEH；选中1#0832（的输入寄存器）：A0=0MOVA，#DataxMOVX@DPTR，A；Datax写入1#0832输入寄存器MOVDPTR，#00FDH；选中2#0832（的输入寄存器）：A1=0MOVA，#DatayMOVX@DPTR，A；Datay写入2#0832输入寄存器MOVDPTR