第9章AD及DA转换接口ppt课件.ppt

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1、在此输入您的封面副标题第9章AD及DA转换接口9.1 D/A转换接口转换接口9.1.1 D/A转换器的原理及主要技术参数转换器的原理及主要技术参数1、D/A转换器的原理转换器的原理2、D/A转换器的主要参数转换器的主要参数第第9章章 A/D、D/A转换接口转换接口 9.1.2 8位位D/A转换器转换器DAC0832D/A转换器是将数字量转换成与之成比例的模拟量的器件，通常用DAC表示，在石油、化工、冶金、食品生产等过程控制领域中有广泛的应用。本节将重点介绍并行转换器DAC0832和串行转换器MAX538/539。n尽管8位D/A转换器已经很少使用，但由于其具有和MCS51相同的数据宽度，接口简

2、单，而且其控制引脚与10位、12位等D/A转换器相同，因而，在实际工作中经常使用。学会DAC0832的应用，对更高位数的DAC就能触类旁通。可以说DAC0832是一个很好的“教学芯片”。8位并行D/A转换器DAC0832的应用n1.DAC0832的逻辑结构与引脚nDAC0832是8位分辨率的D/A转换集成芯片，与微处理器接口完全兼容。其内部逻辑结构如图示。nDAC0832的内部逻辑结构图n其主要特性参数如下：n分辨率：8位。n增益温度系数：002%。n单电源供电：电源范围为+5V+15V。n转换速度：约1s。n数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式。DAC0832芯片引脚CSWR1AGNDD7

3、D6D0D1D2D3D4D5VREFRfDGNDVccILEWR2XFERIout2Iout1DAC08321109876543220141516171819131211n2.DAC0832的输出方式nD/A转换器输出分为单极性和双极性两种输出方式。其转换器的输出方式只与模拟量输出端的连接方式有关，而与其位数及其控制信号无关。DAC0832的单极性输出和双极性输出如下图所示。n单极性输出如图（a）所示，其输出：nVOUT = B （VREF/256）n双极性输出如图（b）所示，其输出：nVOUT = （128B） （VREF/256）n其中，B为输入数字量，其范围为0255。 n（a）单极性输

4、出-+OAVoutRfIout1Iout2.VREFDAC0832.n（b）双极性输出I1I5I2OA1OA2+_2R2RRVout1VoutADAC0832VREFRfIout1Iout2.VREF n（2）双缓冲方式n双缓冲方式的接口主要应用在多路D/A转换器同步输出系统中。这种接口电路主要是把DAC0832的输入寄存器的锁存信号和DAC寄存器的锁存信号分别进行控制。9.2 A/D转换接口转换接口9.2.1 A/D转换器原理及参数转换器原理及参数其一般结构如图所示。 n模拟量输入通道的一般结构n1.ADC0809的逻辑结构及特性nADC0809芯片的内部逻辑结构框图如图所示 (图中给出的数

5、据为对应的引脚号)。9.2.2 逐次逼近式逐次逼近式A/D转换器转换器ADC0809nADC0809的逻辑框图8位A/D转换器1817D02120198151416OE9ADDC23ADDB24ADDA25ALE22265IN743212827START6CLOCK108路模拟开关地址锁存与译码SAR控制与定时树状开关电阻网络三态输出锁存缓冲器11VCC13GND7EOCVREF( )128 路模拟量选通输入部分三态数据输出锁存器IN6IN5IN4IN3IN2IN1IN0VREF( )D1D2D3D4D5D6D7nADC0809是NS（National Semiconductor 美国国家半导

6、体）公司生产的逐次逼近型的8位A/D转换器。其主要特性如下：u分辨率为8位u误差1/2 LSBu转换时间100s(当外部时钟输入频率f = 640 kHz时)u很容易与单片机接口u单一电源5V,采用单一电源5V时供电量程为05Vu无需零位或满量程调整u带有锁存控制逻辑的8通道多路转换开关，便于选择8路中的任何一路进行转换u可按比率工作或使用5V或采用经调整模拟间距的电压基准工作u带锁存器的三态输出n1AD1674的结构特点的结构特点 n（1）12位A/D转换器，完成一次12位转换仅需10S属于高速A/D器件。n（2）内部集成有转换时钟，参考电压源。n（3）输入模拟电压既可以是单极性的，也可以是

7、双单极性的，且单极性时为0+10V或0+20V，双单极性为5V或10V。n（4）内含有采样保持器。n（5）数字量输出即可以用作8位转换又可以用作12位转换。 9.2.3 AD1674及其与及其与MCS-51单片机接口技术单片机接口技术 n2.AD1674的引脚的引脚9.2.3 AD1674及其与及其与MCS-51单片机接口技术单片机接口技术 3.AD1674的功能的功能9.2.3 AD1674及其与及其与MCS-51单片机接口技术单片机接口技术 操作CECSR/C12/8A0功能转换100X0启动12位A/D转换100X0启动8位A/D转换输出1011X输出12位数字10100输出高8位数字（

8、DB11DB4）10101输出低8位数字（DB3DB0）禁止0XXXX无操作X1XXX4.AD1674的应用的应用9.2.3 AD1674及其与及其与MCS-51单片机接口技术单片机接口技术 9.3 串行A/D、D/A转换接口 1、串行、串行A/D 转换器转换器TLC0831C/TLC0832C4路路8位串行位串行D/A 转换器转换器TLC56209.4 技能实训技能实训一、实训目的1.熟悉常用DAC0832的使用方法。2.掌握DAC0832与单片机接口的设计方法。二、实训预备知识在单片机应用系统中，经常使用D/A转换将单片机中的数字量转换为模拟量输出。DAC0832是常用的8位D/A转换芯片，具有双缓冲结构。三、实训内容设计一个DAC0832与单片机的单缓冲接口电路，并编写相应的应用程序，实现通过按键选择，分别输出三角波及正弦波信号。 【实训【实训17】智能信号发生器】智能信号发生器【实训【实训18】智能电压表】智能电压表一、实训目的1熟悉常用ADC0809的使用方法。2掌握ADC0809与单片机接口的设计方法。二、实训内容设计一个ADC0809与单片机的接口电路，并编写相应的应用程序，以实现将一路模拟量转换成数字量，并将该数字量换算成模拟量电压值在两位LED数码管上显示出来，测量精度为0.1V。9.4 技能实训技能实训