单片机AD与DA转换实验报告

1、AD与DA转换实验报告一 实验目的1 掌握A/D转换与单片机接口的方法；2 了解A/D芯片0809转换性能及编程方法；3 通过实验了解单片机如何进行数据采集。4 熟悉DAC0832 内部结构及引脚。5 掌握D/A转换与接口电路的方法。6 通过实验了解单片机如何进行波形输出。二 实验设备装有proteus的电脑一台三 实验原理及内容1. 数据采集_A/D转换（1） 原理ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高

2、电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。ADC0809引脚结构： D7 D0：8位数字量输出引脚。IN0 IN7：8位模拟量输入引脚。VCC：+5V工作电压。GND：地。REF（+）：参考电压正端。REF（-）：参考电压负端。START：A/D转换启动信号输入端。ALE：地址锁存允许信号输入端。（以上两种信号用于启动A/D转换）. EOC：转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。OE：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。CLK：时钟信号输入端（一般为500KHz）。A、B、C：地址输入线。CBA选择模拟通道000IN0001IN1010IN2011IN3

3、100IN4101IN5110IN6111IN7（2） 内容和步骤1.硬件电路设计： 设计基于单片机控制的AD转换应用电路。AD转换芯片采用ADC0809。ADC0809的通道IN3输入05V之间的模拟量，通过ADC0809转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。ADC0809的VREF接5V电压。2. 软件设计： 程序设计内容(1) 进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕，经过数据处理之后在数码管上显示。(2) 进行A/D转换之前，要启动转换的方法：ABC110选择第三通道。ST0，ST1，ST0产生启动转换的正脉冲信号2. D/A转换及数字式波形发生器（1）

4、 原理典型D/A转换DAC0832芯片8位输入寄存器8位DAC寄存器8位D/A转换器VREFIOUT2RFBAGNDVCCDGNDDI7DI0CSWR1WR2XFERILELELEIOUT1&RFBV cc 芯片电源电压, +5V+15VVREF 参考电压, -10V+10V RFB 反馈电阻引出端, 此端可接运算放大器输出端AGND 模拟信号地DGND 数字信号地DI7 DI0数字量输入信号。其中: DI0为最低位，DI7为最高位ILE 输入锁存允许信号, 高电平有效CS 片选信号, 低电平有效WR1 写信号1，低电平有效当 ILE、CS、WR1同时有效时, LE=1，输入寄存器的输出随输入

5、而变化WR1, LE=0，将输入数据锁存到输入寄存器XFER 转移控制信号，低电平有效WR2 写信号2，低电平有效当XFER、WR2同时有效时, LE2=1，DAC寄存器输出随输入而变化；WR1, LE=0，将输入数据锁存到DAC寄存器，数据进入D/A转换器，开始D/A转换IOUT1 模拟电流输出端1当输入数字为全”1”时, 输出电流最大，约为：。全”0”时, 输出电流为0IOUT2 模拟电流输出端2 ，IOUT1 + I OUT2 = 常数（2） 内容和步骤 内容1. AT89C51控制DAC0832实现数/模转换（D/A）转换。从单片机输出数据到DAC0832，经其转换成模拟量输出。2.

6、设计一个由单片机控制的信号发生器。运用单片机系统控制产生多种波形，这些波形包括方波、三角波、锯齿波、正弦波等。信号发生器所产生的波形的频率、幅度均可调节。并可通过软件任意改变信号的波形。基本要求：产生三种以上波形。如正弦波、三角波、矩形波等。最大频率不低于500Hz。并且频率可按一定规律调节。幅度可调，峰峰值在0 5V之间变化。扩展要求：产生更多的频率和波形。 步骤（1）在proteus ISIS界面D/A转换电路原理图，把该电路保存。（2）在keil中建立c程序文件并生成hex文件。（3）添加仿真文件。双击单片机AT89C51，打开其属性编辑框，在“program file”栏中，单击打开按

7、钮，选取后缀名为*.HEX的目标代码文件。在“clock frequency”栏中设置时钟频率为11.0592MHZ。（4）在proteus仿真界面中单击运行按钮，全速启动仿真。四 实验结果1. 数据采集_A/D转换 实验电路图 实验程序8 / 8文档可自由编辑打印#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /头文件uchar code DSY_CODE=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f; /各数字的数码管段码（共阴）sbit CLK=P13; s

8、bit ST=P12; sbit EOC=P11; sbit OE=P10; void DelayMS(uint ms) /延时 uchar i; while(ms-) for(i=0;i120;i+); void Display_Result(uchar d) int i,j;P2=0xfb; i=d/51;P0=DSY_CODEi; DelayMS(5); P0=0x80; DelayMS(5);P2=0xf7; j=(d-i*51)*10/51;P0=DSY_CODEj; DelayMS(5); void main() /主程序 TMOD=0x02; TH0=0x14; TL0=0x00

9、; IE=0x82; TR0=1; P1=0x3f; while(1) ST=0;ST=1;ST=0; while(EOC=0); OE=1; Display_Result(P3); OE=0; void Timer0_INT() interrupt 1 CLK=CLK; 实验结果2.D/A转换及数字式波形发生器 实验电路图 实验程序#includesbit key1=P10;sbit key2=P13;sbit key3=P16;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid sanjiaobo();void fangbo()

10、;void juchibo();void main()P1=0xff;while(1) if(key1=0) sanjiaobo(); if(key2=0) fangbo(); if(key3=0) juchibo();void sanjiaobo()unsigned int i;char flag=0;P2=0;while(1)if(flag=0)for(i=0;i=255)flag=1;if(flag=1)for(i=0;i10;i+);P2-=1;if(P2=0)flag=0;void fangbo()unsigned int i ;while(1)for(i=0;i1000;i+);P2=255;for(i=0;i1000;i+);P2=0;void juchibo()unsigned int i;char flag=0;P2=0;while(1)if(flag=0)for(i=0;i=255)flag=1;if(flag=1)P2=0;if(P2=0)flag=0; 实验结果五 实验心得1.由于实验设备不精确而引起的系统误差，例如：实验设备制作不精确，使用时间过长引起的设备老化，而引起的误差。2读数不精确引起的偶然误差。在电压表读数未稳定时读数，或者由于电压