用dac0832产生正弦波的设计.doc

摘要 ： DAC 转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，本论文简要介绍模数 转换器 DAC0832 的工作原理和芯片结构，并利用模数转换器 DAC0832 输出正弦 波 进一步分析输出波形的模拟失真度。 关键词 ： 模数转换器 DAC0832 ，正弦数据区，模拟失真度， FFT 变换。 引言： 1 . 简要模数转换器 DAC0832 的介绍 DAC 转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，其特点是接收、保持和转 换 的是数字信息，不存在随温度和时间的漂移问题，因此电路的抗干扰性能较好。 DAC0832 是 8 位分辨率的 D/A 转换集成芯片，它具有价格低廉、接口简单及 转 换控制容易等特点。它由 8 位输入锁存器、 8 位 DAC 寄存器、 8 位 DIA 转换电路 及转换控制电路组成，能和 CPU 数据总线直接相连，属中速转换器，大约在 1u s 内将一个数字量转换成模拟量输出。 1.1 DAC0832 的结构如下 ： D0 ～ D7 ： 8 位数据输入线， TTL 电平，有效时间应大于 90ns( 否则锁存器的 数 据会出错 ) ； ILE ：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效； CS ：片选信号输入线（选通数据锁存器），低电平有效； WR1 ：数据锁存器写选通输入线，负脉冲（脉宽应大于 500ns ）有效。由 ILE 、 CS 、 WR1 的逻辑组合产生 LE1 ，当 LE1 为高电平时，数据锁存器状态随输入数据 线变换， LE1 的负跳变时将输入数据锁存； XFER ：数据传输控制信号输入线，低电平有效，负脉冲（脉宽应大于 500ns ） 有效； WR2 ： DAC 寄存器选通输入线，负脉冲（脉宽应大于 500ns ）有效。由 WR1 、 X FER 的逻辑组合产生 LE2 ，当 LE2 为高电平时， DAC 寄存器的输出随寄存器的输入而 变化， LE2 的负跳变时将数据锁存器的内容打入 DAC 寄存器并开始 D/A 转换。 IOUT1 ：电流输出端 1 ，其值随 DAC 寄存器的内容线性变化；IOUT2 ：电流输出端 2 ，其值与 IOUT1 值之和为一常数； Rfb ：反馈信号输入线，改变 Rfb 端外接电阻值可调整转换满量程精度； Vcc ：电源输入端， Vcc 的范围为 +5V ～ +15V ； VREF ：基准电压输入线， VREF 的范围为 -10V ～ +10V ； AGND ：模拟信号地 DGND ：数字信号地 1.2 DAC0832 的引脚图和内部结构 1.3 DAC0832 的三种工作方式 1 ．直通方式 直通方式就是使 DAC0832 内部的两个寄存器（输入寄存器和 DAC 寄存器） 处于不锁存状态，数据一旦到达输入端 DI7 ～ DI0, 就直接送入 D/A 转换器，被转 换成模拟量。当 ILE 为高电平， CS 和 WR 1 ﹑ WR 2 和 XFER 端都接数字地，这时 锁存信号 LE 1 ﹑ LE 2 均为高 电平，输入寄存器和 DAC 寄存器均处于不锁存状态，即直通方式。2 ．单缓冲方式 单缓冲方式就是使两个寄存器中的一个处于缓冲方式，另一个处于锁存方式， 数据只通过一级缓冲器送入 D/A 转换器。通常的做法是将和 XFER 均接地，使 DAC 寄存器处于直通方式，而把 ILE 接高电平，接端口地址译码信号， WR 1 接 CPU 系统总线的 IOW 信号，使输入寄存器处于锁存方式。单缓冲方式只需执行 一次写操作即可完成 D/A 转换。一般不需要多个模拟量同时输出时，可采用单 缓冲方式。 3 ．单缓冲方式 单缓冲方式就是使两个寄存器均处于锁存方式，数据要经过两级锁存（即两 级 缓冲）后再送入 D/A 转换器，这就是说，要执行两次写操作才能完成一次 D/A 转 换。只要将 ILE 接高电平， WR 1 和 WR 2 接 CPU 的 IOW ， CS 和 XFER 分别接两 个不同的 I/O 地址译码信号即可。 图中的 Rfb 是内部电阻，是为外部运算放大器提供的反馈电阻，用以提供适当 的输出电压， Vref 端是由外电路为芯片提供的参考电源，电压范围在 -10V ～ +10V 。另外， DAC0832 为电流输出型 DAC ，使用时需外接运算放大器，芯片 的电源电压最好 工作在 +15V 。 2 利用 DAC0832 产生正弦波 2.1 设计出原理图 2.2 编写程序和必要说明 1 ） CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE DAPORT EQU 0070H CONTPORT EQU 00DFH DATAPORT EQU 00DEH DATA EQU 0500H START: JMP DACONTORLDACONTORL:CALL FORMAT CALL LEDDI