微处理器C51-8AD及DA工作原理及应用解题.ppt

D/A A/D转换器及其与单片机接口 ; 模拟信号是一种连续的信号，自然界中的种种现象（如温度、湿度、光线、高度等）都属于这类信号。 数字信号则是一种0和1组成的非连续的信号，通常有TTL与CMOS两种电平。 人类直接感受的是模拟信号，但模拟信号不易存储、处理与传输，且容易失真；而数字信号比较容易存储与处理，传输中叶不易失真，成为目前信号处理的主流。 因此，以传感器测得的模拟信号，经模数转换器（ADC）将它转换成数字信号，这样可进行较高效率的处理、存储或传输。当处理完成后，再经数模转换器（DAC）将它转换成模拟信号，以驱动控制器件（如电热器、电磁阀和电机等）; ADC转换器的原理及主要技术指标;;3.双积分式ADC的转换原理 它采用定电流积分器，先用输入的模拟信号来充电，然后用固定的 参考电压放电，放电期间用计数器计数，放电完毕，计数停止，计数 结果就是所要输出的数字信号。其特点： 转换速度慢。 精度高，稳定性好。 抗噪声好。;4.A/D转换器的主要技术指标;;e.线性度 线性度有时又称为非线性度，它是指转换器实际的转换特性与理想直线的最大偏差。;ADC转换器;CLK R:时钟脉冲输出，可接电阻以产生时钟脉冲。 Vref/2：参考电压输入，其电压值为最大输入模拟电压值得一半。 Vin+：模拟电压输入的正端。 Vin-：模拟电压输入的负端。 VCC：电源正。 DGND：数字信号地。 AGND：模拟信号地。 DB0-DB7：数字输出引脚，三态输出。 3.电压校准 ADC0804的模拟电压输入至Vin+和Vin-， 若要调整输入电压的输入水平，可利用一个 运放进行电压水平调整，如图。 4.操作方式 a.连续转换 如图所示，/CS与/RD引脚连接到地， /INTR与/WR连接，这样，微处理器就 可以随时读取这个数据总线上的数据。;b.交互式控制 如图,/CS接地，/WR和/RD接微处理器的输出，此信号为START或SOC（start of convert），微处理器通过输出口向此输出一个低电平，ADC0804即可进行模/数转换。; 当ADC0804的/CS与/WR为低电平时，ADC0804内部开始转换，转换期间，/INTR为高电平。当0804内部转换完毕，/INTR变成低电平，这时若/RD为低电平，则转换结果将随/INTR转为高电平时放至数据总线（DB0-DB7），以供微处理器读取。;5.8051与ADC0804的连接 若ADC0804采用连续转换方式，直接将DB0-DB7连接8051的任意一个P口即可。 若采用交互式控制，除了数据线，需将其START及IRQ连接8051P口中的任一位。 如果将0804作为8051的外部存储器，则需将0804的/WR、/RD、/INTR信号分别和8051的/WR、/RD和INTx相连，而DB0-DB7与P0口相连。 要进行AD转换操作时，若使用汇编语言，可通过专用的外部存储器存取指令： MOVX @DPTR,A和 MOVX A,@DPTR 若使用C51程序，则需将某个变量声明为xdata存储器形式，采用如下的程序代码： unsigned char xdata adc; …… adc=0xff;//start adc …… result=adc;//read adc data ;;DAC转换原理及主要技术指标 ;;2、D/A转换器的主要性能指标;;;3、操作方式 如图为DAC-08的基本电路， 若VREF=5V，IREF=5KΩ RO=5KΩ，则 VO=D/256×5V 如果输出直接接电阻，由于 输出阻抗高，容易造成负载效 应，其输出端一般接运放。 第一个电路中，其转换结果 没有/VO，若要有VO和/VO对 称性输出，则采用第二个电路。 ;4、8051与DAC-08的连接 如图为DAC-08与8051的简单连接。;DAC0832芯片;1、DAC0832内部结构及引脚;;2、DAC0832与80C51单片机的接口 a.单缓冲工作方式 此方式适用于只有一路模拟量输出，或有几路模拟量输出但并不要求同步的系统。 ;双极性模拟输出电压 ：;b.双缓冲工作方式 多路D/A转换输出，如果要求同步进行，就应该采用双缓冲器同步方式 。;c.直通工作方式 当DAC0832芯片的片选信号、写信号、及传送控制信号的引脚全部接地，允许输入锁存信号