(28)--10.1 DA转换器的接口技术.ppt

第10章 单片机D/A及A/D转换接口p D/A转换器（Digital-analog Converter，DAC）是模拟量输出通道的核心，负责将从单片机接收的数字量转换成模拟电量，从而驱动被控对象p基本原理是输出电压Vo与输入数字量D成正比，即Vo=DVR，其中，VR由参考电压VREF决定。n位的数字量D可以表示为：pD=dn-12n-1+dn-22n-2+d121+d020 10.1 D/A转换器的接口技术p按数字量转换的位数可分为8位，10位，12位，16位等；p按接口的数据传送方式可分为并行和串行两种；p按输出方式可分为电流输出和电压输出两种；pD/A转换器的输入端是否具有锁存器。D/A转换器的分类 选用DAC芯片型号的依据，也是衡量芯片质量的重要参数p分辨率分辨率是D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量；p通常用输入数字量的二进制位数表示。数字量位数越多，分辨率越高，说明转换器对输入量变化的敏感程度也就越高；p一个n位的D/A转换器的分辨率定义为输出满刻度值与2n之比p比如输出满刻度值为10V，则 8位的D/A转换器的分辨率：10V28 39.1mV 16位的D/A转换器的分辨率：10V216 153uVD/A转换器的性能指标p线性度：是D/A转换器的实际转移特性曲线与理想直线之间的偏差p转换精度：转换精度是指转换后所得的实际模拟输出值和理论值的最大偏差注意：转换精度和分辨率是不同的概念u分辨率是指能够对转换结果发生影响的最小输入量u分辨率高的D/A转换器的转换精度不一定高p转换时间：是描述D/A转换器转换快慢的一个参数，表示完成一次转换所需要的时间。当输出形式为电流时，转换时间较短；当输出形式为电压时，由于转换时间还要加上运算放大器的延迟时间，因此转换时间要长。快速DAC转换器的转换时间可达1usD/A转换器的性能指标MCS-51单片机与DAC0832的接口DAC0832的主要特性p8位的分辨率，具有输入数据锁存器，可以直接与单片机连接p电流建立时间1us，以电流形式输出，当需要转换为电压输出时，可外接运算放大器p可采用单缓冲或双缓冲的工作方式转换数据 DAC0832的内部结构DAC0832的引脚pIOUT1，IOUT2：电流输出引脚。若输入数字量为全“1”时，则IOUT1为最大；输入数字量全为“0”时，则IOUT1最小。IOUT1+IOUT2为一常数；pVCC：电源输入线；pDGND：数字信号地；pAGND：模拟信号地MCS-51单片机与DAC0832的接口设计pDAC0832与MCS-51单片机相连时，有两种基本的工作方式，单缓冲方式单缓冲方式和双缓冲双缓冲方式方式p（1）单缓冲方式。单缓冲方式是指两个8位数据寄存器一个处于直通方式，另一个处于受单片机控制的方式。这种方式适用于当DAC0832只有一路D/A转换时，或多路转换但不要求同步输出的情况MOV A，#data ；data为要转换的数字量MOV DPTR，#0FEFFH ；DAC的地址DPTRMOVX DPTR，A ；完成一次数据输入与转换MCS-51单片机与DAC0832的接口设计 【例】DAC0832 与单片机的连接方式如前图所示，利用该电路产生锯齿波波形。ORG0030H；程序入口地址START:MOVDPTR,#0FEFFH；D/A转换地址DPTRMOVA,#00H；数据ALOOP：MOVXDPTR,A；数据DAC0832转换INCA；数据逐次增1NOPSJMPLOOPENDMCS-51单片机与DAC0832的接口设计【例】DAC0832 与单片机的连接方式如前图所示，利用该电路产生三角波波形。ORG0030H；程序入口地址START:MOVDPTR,#0FEFFH；D/A转换地址DPTRMOVA,#00H；数据AUP：MOVXDPTR,A；三角波的上升沿从0开始INCA；上升沿每次增1JNZUP；（A）=0时减1，三角波的下降沿从FFH开始DOWN:DECAMOVXDPTR,AJNZDOWNSJMPUPEND 【例】DAC0832 与单片机的连接方式如前图所示，利用该电路产生方波波形。ORG0030H；程序入口地址START:MOVDPTR,#0FEFFH；D/A转换地址DPTRLOOP：MOVA,#d1；方波高电平对应的数字量MOVXDPTR,ALCALLDELAY；DELAY为延时子程序MOVA,#d2；方波低电平对应的数字量MOVXDPTR,ALCALLDELAYSJMPLOOPENDMCS-51单片机与DAC0832的接口设计