单片机原理与接口技术_第9章___A／D、D／A转换接口

1、在实际应用中，通常利用传感器将被控对象的在实际应用中，通常利用传感器将被控对象的物理量物理量转换成易传输、易处理的连续变化的转换成易传输、易处理的连续变化的电信号电信号，然后再将其转换成计算机能接受的然后再将其转换成计算机能接受的数字信号数字信号，完成，完成这种转换任务的器件称为模这种转换任务的器件称为模/数（数（A/D）转换器。而）转换器。而将计算机输出的数字信号转换为被控对象能接受的将计算机输出的数字信号转换为被控对象能接受的模拟信号的器件称为数模拟信号的器件称为数/模（模（D/A）转换器。）转换器。 DAC0832是带有两级数据输人缓冲锁存器的是带有两级数据输人缓冲锁存器的8位位DA转换

2、器。其引脚如图转换器。其引脚如图9-2所示。所示。D/A转换器在测控系统中将计算机产生的数字量控制转换器在测控系统中将计算机产生的数字量控制信号转换成模拟信号，用于驱动外部执行机构。信号转换成模拟信号，用于驱动外部执行机构。D/A转换器的基本功能是将一个用二进制表示的转换器的基本功能是将一个用二进制表示的数字量转换成相应的模拟量。实现这种转换的数字量转换成相应的模拟量。实现这种转换的基本方法是对应二进制数的每一位，产生一个基本方法是对应二进制数的每一位，产生一个相应的电压（电流），而这个电压（电流）的相应的电压（电流），而这个电压（电流）的大小则正比于相应的二进制的权。大小则正比于相应的二进制

3、的权。 P181DAC0832具有数字量的输入锁存功能，可以和单片机的具有数字量的输入锁存功能，可以和单片机的P0口直接相连。以下指令可将数字量转换成模拟量。口直接相连。以下指令可将数字量转换成模拟量。 MOV A，DATA ；要转换的数字量送；要转换的数字量送A MOV DPTR，#addr ；DAC0832地址送地址送DPTR。MOVX DPTR，A ；数字量送入；数字量送入DAC0832并转换成模并转换成模 拟量拟量(1) 分辨率分辨率:D/A转换器能够转换的二进制的位数，转换器能够转换的二进制的位数，一般有一般有8、10、12位，位数越多分辨率越高。位，位数越多分辨率越高。(2) 转换

4、时间：一般在几十个纳秒至几个微秒。转换时间：一般在几十个纳秒至几个微秒。 (3) 线性度：转换器模拟输出偏离理想输出的最线性度：转换器模拟输出偏离理想输出的最大值。大值。 (4) 输出电平：电流型和电压型两种。输出电平：电流型和电压型两种。9.2.2MCS51与与DAC0832的接口的接口单片机与单片机与DAC0832的接口，可根据需要按二级缓的接口，可根据需要按二级缓冲器方式、单级缓冲器方式和直通方式联接。冲器方式、单级缓冲器方式和直通方式联接。1、单缓冲器连接方式、单缓冲器连接方式DAC0832以单缓冲器方式与以单缓冲器方式与8051的接口电路图的接口电路图9-4所示。所示。下面是从下面是

5、从X、Y同步输出不同电压的程序：同步输出不同电压的程序：M()V DPTR，#addr1 ；1#输入寄存器地址输入寄存器地址MOV A，DATA1 ；数字量送；数字量送A MOV DPTR，A ；数字量送；数字量送1输入寄存器输入寄存器 MOV DPTR，#addr2 ；2#输入寄存器地址输入寄存器地址 MOV A，DATA2；数字量送；数字量送A MOV DPTR，A ；数字量送输入寄存器；数字量送输入寄存器 MOV DPTR，#addr3 ；1#、2#DAC寄存器地址寄存器地址MOV DPTR，A ；1#、2#输入寄存器的数字量输入寄存器的数字量、分别同时送、分别同时送1#、；2#DAC寄

6、存器，并同时转换，同步输出寄存器，并同时转换，同步输出 ADC0809ADC0809是一种典型的是一种典型的A AD D转换器，是转换器，是8 8位位8 8通道的通道的A AD D转换器，其引脚如图转换器，其引脚如图9-79-7所示。所示。 A/D转换器是测控系统中将模拟信号转换成数字信转换器是测控系统中将模拟信号转换成数字信号的重要器件。号的重要器件。各集成各集成A/D转换芯片的封装不尽相同，性能各异。但从原理和应转换芯片的封装不尽相同，性能各异。但从原理和应用的角度来看，任何一种用的角度来看，任何一种A/D转换器芯片一般具有以下控制信转换器芯片一般具有以下控制信号线号线 。(1) 启动转换

7、信号线（启动转换信号线（START）。）。 (2) 转换结束信号线（转换结束信号线（EOC）。）。 (3) 片选信号线（片选信号线（CE）。）。 (1) 分辨率：衡量转换器对微小输入量变化的敏感程度，通常用分辨率：衡量转换器对微小输入量变化的敏感程度，通常用转换器输出数字量的位数来表示。转换器输出数字量的位数来表示。(2) 量程：所能转换的电压范围。量程：所能转换的电压范围。 (3) 精度：描述转换后结果相对于实际值的准确度。精度：描述转换后结果相对于实际值的准确度。 (4) 转换时间：从发出转换命令到转换结束获得整个数字信号为转换时间：从发出转换命令到转换结束获得整个数字信号为止所需的时间间

8、隔。止所需的时间间隔。 MOVX A，DPTR ；读取转换结果；读取转换结果 MOV R1，A ；结果转存到数据区；结果转存到数据区 INC DPTR ；指向下一通道；指向下一通道 INC R1 ；修改数据区指针；修改数据区指针 DJNZ R2，LOOP ；若；若N路未转换完则继路未转换完则继续转换续转换下面采用中断方式，对下面采用中断方式，对N（N8）路模拟信号进行）路模拟信号进行AD转换。转换。初始化程序：初始化程序： ADST：MOV R1，#dat_addr ；数据暂存区首地址；数据暂存区首地址 MOV R2，#0NH ；共；共N路路 SETB ITl ；INT1下降沿触发下降沿触发 SETB EA ；中断允许；中断允许 SE