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试验五.A/D、D/A转换实验

一、实验目的

1.学习理解模/数信号转换和数/模转换的基本原理。

2.掌握模/数转换芯片ADC0804和数/模转换芯片DAC0832的使用方法。

二、实验设备

TD-PITE实验装置（带面包板）一套，实验用转换芯片两片，±12V稳压

电源一台、运放两片、温度传感器、电位器（5.1KΩ）一个、电阻若干，面包板

用导线若干，排线若干，万用表一个。

三、实验内容

（1）设计A/D转换电路，采集可调电阻的输出电压。连+5V电源，调

节后的输出电压作为ADC0804的模拟输入量，然后进行A/D转换，转换结

果由发光二极管上显示。请填写实验数据表格：

可调电阻的输

出电压（V）

计算数字量

实际数字量

（2）将LM35精密摄氏度温度传感器连+5V电源，输出电压直接作为

ADC0804的模拟输入量，然后进行A/D转换，转换结果经过计算得到摄氏度

值放在内存变量上。

（多数温度传感器是针对绝对温度的，且线形较差。LM35的输出电压与摄氏温度值成

正比例关系，每10mV为1摄氏度。）

（3）设计D/A转换，要求产生锯齿波、三角波、脉冲波，并用示波器观

察电压波形。

四、实验原理

1.模数转换器ADC0804简介

ADC0804是用CMOS集成工艺制成的逐次比较型模数转换芯片。分辨率为8位，转

换时间为100μs，输入参考电压范围为0~5V。芯片内有输出数据锁存器，与计算机连接

时，转换电路的输出可以直接连接在CPU数据总线上。

图5.1ADC0804引脚图

启动信号：当CS#有效时，WR#可作为A/D转换的启动信号。WR#高电平变为

低电平时,转换器被清除；当WR#回到高时,转换正式启动。

转换结束：INTR#跳转为低电平表示本次转换已经完成，可作为微处理器的中断或查

询信号。RD#用来读A/D转换的结果。有效时输出数据锁存器三态门DB0~DB7各端

上出现8位并行二进制数码。

转换时钟：见下图，震荡频率为fCLK≈1/1.1RC。其典型应用参数为：R=10KΩ，

C=150pF，fCLK≈640KHz，8位逐次比较需8×8=64个时钟周期，转换速度为100μ

ｓ。若采用外部时钟，则外部fCLK可从CLKIN端送入，此时不接R、C。允许的时钟频

率范围为100KH～1460KH。

ZZ

图5.2转换时钟电路图

参考电压：Vref/2引脚可以悬空，这时Vref为电源电压Vcc的值；Vref/2也可以

接外部标准电压，这时Vref为Vref/2的两倍。

输入电压信号：根据输入信号特点，Vin（+）和Vin（-）可以按差分方式接入或单端

方式接入。如果信号一端没有接地，信号悬浮，可采用差分方式。如果一端接地，可采用单

端方式接Vin（+）。

工作时序图：只要提供负脉冲的片选和写信号作为启动信号，该芯片就能正常工作了。

图5.3工作时序图

2.数模转换器DAC0832简介

DAC0832是8位芯片，采用CMOS工艺和R-2RT形电阻解码网络，内有两级寄

存器，使DAC0832具备双缓冲（可实现多路D/A异步输入、同步转换）、单缓冲和直

通三种输入方式。转换结果为一对差动电流Iout1和Iout2输出。

图5.4DAC0832的典型应用

图5.5DAC0832的引脚和主要性能参数

8

*分辨率：8位DAC的分辨率为1/（2-1）=1/255=0.39%；

*转换精度：如果不考虑转换误差，转换精度就是分辨率大小。DAC转换误差包括零点误差、漂移误差、

增益误差、噪声和线性误差、微分线性误差等综合误差。绝