第11章89C51单片机与DA、AD转换器的接口.ppt

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1、单片机与D/A、A/D转换器的接口单片机用于智能仪表和测控系统时，要与各种各样的外界信号打交道：单片机的驱动控制设备{模拟设备:电动调节阀、模拟记录仪数字设备:数字显示仪表、继电器触点由于单片机的输入和输出信号只能是数字量，因此在由单片机构成的测控系统中经常要用到模/数转换和数/模转换接口。{模拟信号：如被控对象的温度、压力等开关信号:如指拨开关和按键开关单片机的输入信号图单片机和被控对象间的接口示意图【例】电梯载荷监测提示系统。载荷监测提示系统利用A/D转换器将采集到的模拟的重量值转换成相应的数字量，由单片机完成对重量值的分析比较，得出超载或不超载的结果，并在超载时

2、发出控制信号，启动声音提示模块发出超载提示。一、单片机与DAC的接口D/A转换器概述典型芯片DAC0832DAC0832的应用与AD667接口设计1、D/A转换器概述单片机控制对象D/A转换将数字量转换为模拟量，以便操纵控制对象。*D/A转换器的输出形式;*内部是否带有锁存器。使用D/A转换器时，要注意区分:D/A转换器集成电路芯片种类很多:按输入的二进制数的位数分类，有八位、十位、十二位和十六位等。按输出是电流还是电压分类，分为电压输出器件和电流输出器件。D/A转换器的主要指标分辨率输入给DAC的单位数字量变化引起的模拟量输出的变化，通常定义为输出满刻度值与2n之比

3、。显然，二进制位数越多，分辨率越高。建立时间也称稳定时间，它是指从数字量输入到建立稳定的输出电流的时间，是描述D/A转换速率的一个重要参数精度理想情况，精度与分辨率基本一致，位数越多精度越高。但由于电源电压、参考电压、电阻等各种因素存在着误差,精度与分辨率并不完全一致。当送一个确定的数字量给DAC后，它的实际输出值与该数值应产生的理想输出值之间会有一定的误差，它就是D/A转换器的精度。引脚：2、典型芯片-DAC0832介绍主要特性：分辨率为8位；电流输出，稳定时间为1s；可双缓冲输入、单缓冲输入或直接数字输入；单一电源供电（+5～+15V）；低功耗，20mWDI7～

4、DI0：8位的数据输入端，DI7为最高位。CS：片选端AGND：模拟信号地DGND：数字信号地。Vcc：电源输入端，可在+5V～+15V范围内。VREF：参考电压输入端，此端可接一个正电压，也可接一个负电压，它决定0至255的数字量转化出来的模拟量电压值的幅度，VREF范围为(+10～-10)V。Rfb：外部反馈信号输入端，内部已有反馈电阻Rfb，根据需要也可外接反馈电阻。ILE：数据锁存允许控制端，高电平有效。WR1：输入寄存器写选通控制端。当CS=0、ILE=1、WR1=0时，数据信号被锁存在输入寄存器中。WR2：DAC寄存器写选通控制端。当XFER=0，WR2=

5、0时，输入寄存器状态传入DAC寄存器中。XFER：数据传送控制。IOUT1：电流输出1端，输入数字量全“1”时，IOUT1最大，输入数字量全为“0”时，IOUT1最小。IOUT2：D/A转换器电流输出2端，IOUT2+IOUT1=常数。逻辑结构CS=0,ILE=1,WR1=0时，打开该寄存器WFER=0,WR2=0,打开该寄存器(1)单缓冲方式DAC0832的两个数据缓冲器有一个处于直通方式，另一个处于受控的锁存方式。在不要求多路输出同步的情况下，可采用单缓冲方式。3、DAC0832的应用例11-1DAC0832用作波形发生器。分别写出产生锯齿波、三角波和矩形波的程序

6、。①锯齿波的产生ORG0000HSTART:MOVR0，#0FEH；DAC地址MOVA，#00H；数字量LOOP:MOVX@R0，A；数字量→D/A转换器INCA；数字量逐次加SJMPLOOP1/282/283/28254/28255/280产生的锯齿波的过程②三角波的产生ORG0000HSTART:MOVR0，#0FEHMOVA，#00HUP:MOVX@R0，A；三角波上升边INCAJNZUPDOWN:DECA；A=0时再减1又为FFHMOVX@R0，AJNZDOWN；三角波下降边SJMPUP（2）双缓冲方式输入寄存器和DAC寄存器分配有各自的地址，可分别选通。用同

7、时输出多路模拟信号。多路同步输出，必须采用双缓冲同步方式。1#DAC0832占有两个端口地址FDH和FBH。2#DAC0832的两个端口地址为FEH和FBH例11-2设AT89C51单片机内部RAM中有两个长度为20的数据块，其起始地址为分别为addr1和addr2，请根据图11-7所示，编写能把addr1和addrr2中数据从1#和2#DAC0832同步输出的程序。程序中addr1和addr2中的数据，即为绘图仪所绘制曲线的x、y坐标点。工作寄存器0区的R1指向addr1；1区的R1指向addr2；0区的R2存放数据块长度；0区和1区的R0指向DA