实验27数模转换

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1、实验6数模转换（DAC）实验■实验目的•学习数模转换的原理，了解其应用方向；•学习数模转换芯片TLC7528的原理及使用；•学习掌握ICETEK-DM6437-A板扩展DAC功能的原理和具体实现方式；•学习并掌握数模转换的程序设计。■实验设备•PC—台，安装WindowsXP或以上版本操作系统；安装ICETEK-DM6437-A所需实验和开发坏境。•ICETEK-DM6437-A实验箱一台。如选择脱离实验箱测试，则配备ICETEK-XDS100v2+仿真器和ICETEK-DM6437-A,+5V电源一只。•标准USBA口转Mi

2、ni口电缆一条。•示波器一台（20M或以上）。■实验原理通用计算机（包括单片机、DSP等）采用数字电路，其输入和输出的信号都是数字量，即高电压和低电压代表的1和0信号。但物理世界中存在的事物并不是按这种方式存在的，现实世界屮的电信号也不一定与计算机的电平相同。我们管现实世界存在的信号（转化为电信号后）为模拟量，而计算机用的输入输出信号量叫数字量。那么就存在个问题：如何让我们要解决的物理世界中的各种信号输入到计算机（输入模拟量），计算机通过运算得到的解决方案再通过一定方式能影响到现实世界屮的事物（输岀模拟量）呢？通过上个实验的学

3、习，我们知道，通过专用的转换电路，我们能实现将数字量通过模数转换器（ADC器件）将模拟量定时采集并输入给计算机。现在我们来认识用于将数字量变换成模拟量输出的器件，DAC器件。使用DAC器件，计算机就能将计算结果输出，实现对受控对象的有效控制。•数模转换将数字信号转换为相应的模拟信号，也称为D/A转换、DACO实现数模转换的电子器件称为数模转换器件，用特定的电路实现将离散的数字量转换成连续变化的模拟量的功能。•数模转换用途数模转换可以帮助计算机更好地与受控对象进行接口，按照受控对象的特点来控制它们。可以应用于电脑控制电子乐曲（实

4、现各种音高音色）、照明（均匀缓慢变化）、温度调节（逐渐升温和降温）、电机控制等。举例來说：通过我们前面实验的学习，我们了解了DM6437控制发光二极管，可以实现其点亮或者熄灭，对于发光二极管这种设备来说，点亮/熄灭正好对应计算机的数字量输出，因此可以不需要DAC器件辅助，也能完成。当我们需要调节发光二极管的亮度时，就会遇到一些困难，发光二极管无法实现半开半闭的中间状态，于是我们让计算机以很快的频率输出开和关，实现类似于中间状态的半明半暗的效果，由于LED这种器件可以适合于高速的开关操作，所以这种效果还是可以接受的，人眼分辨不了

5、非常高速的闪烁，但仍然会造成一定困扰，比如发光二极管台灯闪烁的速率相对较低时会使眼睛在不知不觉屮出现视疲劳，因此市场上还出现了提供更高频率的“护眼”台灯。如果使用DAC器件，能控制流过发光二极管的电流稳定（而不是时开时断），这样产生的照明效果将也是稳定的，不会闪烁。•TLC7528在ICETEK-DM6437-A评估板上，使用TLC7528C芯片来买现DAC功能。TLC7528可以将收到的8位数字信号转换成相应的模拟输出，每次转换最高速率是0.1微秒，可以支持两路模拟量输出。其接口管脚定义如下图。AGND(OUTAfRF6A[

6、REFA(DGND(OACA*OAC«[

7、DSS心TLC7528DAC^A♦1・a：o“dadrgtCfTLC7S2BDACB图中左侧矩形框代表DSP,右侧矩形框是TLC7528oDSP的数据线(DataBus)信号DO〜D7直接连接到TLC7528,DSP的地址线(AddressBus)信号A0〜A15,连同写信号(WR)、选择信号(IORQ),生成TLC7528所需的片选信号(CS)、通道选择信号(DACA/DACB).写使能信号(WR)oICETEK-DM6437-A使用两个外部扩展地址來软件连接TLC752&0x44004000和0x44004001o当ICE

8、TEK-DM6437-A中的程序给这两个地址发送(写)数据时，TLC7528的片选信号(CS)、写信号(WR)有效，并且通道选择信号与地址线最低位提供(因此地址0x44004000对应通道A,0x44004001对应通道B),于是TLC7528开始锁存DBO〜DB7的输入信号