AD和DA转换ppt课件.ppt

学习情景六 A/D和D/A转换 学习目标： ★掌握A/D和D/A转换的概念。 ★掌握常用电路的使用原则。 ★熟练掌握AT89S52外围芯片扩展方法 技能目标： ★能够利用89S52和A/D典型芯片— ADC0809制作一个简单的实用电路。 ★能够利用89S52和A/D典型芯片— DAC0832制作一个简单的实用电路 学习情景六 A/D和D/A转换 项目一 液位控制器 第一部分 项目要求 在水塔中经常要根据水面的高低进行水位的自动控制，同时进行水位压力的检测和控制。要求设计一个具有水位检测、报警、自动上水和排水（上水用电机正转模拟，下水用电机反转模拟）、压力检测功能的液位器。该液位控制器主要由89S52单片机，0809A/D转换器，A、B、C三点水位检测电路，压力检测电路、数码显示电路、键盘和电源电路组成。 第二部分 相关知识 一、A/D转换概述 A/D转换器是一种能把输入模拟电压或电流变成与其成正比的数字量的电路芯片。 分类：计数器式A/D转换器、双积分式A/D转换器、逐次逼近式A/D转换器和并行A/D转换器。 概述 A/D转换器的技术指标： 量化误差与分辨率： A/D转换器的分辨率表示输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量，习惯上以输出二进制位数或满量程与2n之比表示。 转换精度 A/D转换器转换精度反映了一个实际A/D转换器在量化值上与一个理想A/D转换器进行模／数转换的差值，由模拟误差和数字误差组成。 模拟误差是比较器、解码网络中电阻值以及基准电压波动等引起的误差； 数字误差主要包括丢失码误差和量化误差，丢失码误差属于非固定误差，由器件质量决定。 转换时间与转换速率 A/D转换器完成一次转换所需要的时间为A/D转换时间。转换速率是转换时间的倒数。 START 转换启动信号：START上跳沿时，所有内部寄存器清“0”；START下跳沿时，开始进行A/D转换；在A/D转换期间，START应保持低电平。 D7~D0 数据输出线：为三态缓冲输出形式。 OE 输出允许信号：用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。 OE=0，输出数据线呈高电阻； OE=1，输出转换得到的数据。 CLK 时钟信号：ADC 0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供。通常使用频率为500kHz的时钟信号。 EOC 转换结束信号：EOC=0，正在进行转换； EOC=1，转换结束。 Vcc： ＋5V电源 Vref 参考电源：参考电压用来与输入的模拟信号进行比较，作为逐次逼近的基准。其典型值为＋5V（Vref（＋）＝＋5V，Vref（一）=0V）。 2．单片机与ADC0809接口 需解决三个问题： ①要给START线送一个100ns宽的起动正脉冲。 ②获取EOC线上的状态信息，因为它是A/D转换的结束标志。 ③要经“三态输出锁存器”输出一个端口地址，也就是给OE端送一个输出转换得到数据的信号。 AT89S52和ADC接口通常可以采用定时、查询和中断三种方式。 4．应用举例 【例10.1】分别采用不同方式对8路模拟信号轮流采一遍样，并依次把转换后的数据存放到数据存储区。ADC0809与AT89S52接口工作方式见图10.5。 定时传送方式：EOC开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。 查询方式：查询EOC引脚，接P1.0。 中断方式：EOC经反相器接AT89S52的外部中断引脚INT1。 1)定时传送方式 MAIN：MOV R1，＃data MOV DPTR，＃7FF8H ；P2.7=0,且指向通道0 MOV R7，＃08H ；置通道数 LOOP：MOVX ＠DPTR，A ；启动A/D转换 MOV R6，＃0AH DLAY：NOP NOP NOP NOP DJNZ R6，DLAY MOVX A，＠DPTR； 读取转换结果 MOV ＠R1，A INC DPTR ；指向下一个通道 INC R1 ；修改数据区指针 DJNZ R7，LOOP 2)查询方式 MAIN：MOV R1，＃data MOV DPTR，＃7FF8H；P2.7=0,且指向通道0 MOV