实验二 ADC0804模数转换和DAC0832数模拟换接口实验.docx

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实验二ADC0804模数转换和DAC0832数模拟换接口实验

实验二ADC0804模数转换和DAC0832数模拟换接口实验

实验二ADC0804模/数转换和DAC0832

数/模拟换接口实验

一、实验目的

1.了解模,数转换基本原理，掌握ADC0804的使用方法。

2.了解D/A转换的基本原理。

3.了解D/A转换芯片DAC0832的性能及编程方法。

4.了解单片机系统中扩展D/A转换的基本方法。

二、二、实验仪器和设备

1.单片机实验板一台

2.计算机一台

三、三、实验简介

1.实验内容

利用实验板上的ADC0804做A/D转换器，利用实验板上的电位器W1

提供模拟量输入。

编制程序，将模拟量转换成二进制数字量，用发光二极管

显示。

利用DAC0832，编制程序产生锯齿波、三角波、正弦波。

三种波轮流显示，用示

波器观看。

2.实验线路及连接

图2-1ADC0804接线电路

图2-2DAC0832接线电路

图1-1实验线路图

3.实验程序参考框图

开始中断入口

初始化定延时时器

返回开中断

Y

启动ADNo

AD转化完

Yes

输出数

据

图2-3AD基本流程图

开始

产生锯齿波数据

N256个数据否

Y

产生三角波上升部数据

N128个数据否

Y

产生三角波下降部数据

入口N128个数据否

置计数器初值Y

产生正弦波数据查表读波形数据N128个数据否启动D,A

Y

改变计数器及表指针显示锯齿波256次

N显示完毕显示三角波256次

Y

显示正弦波256次返回

图2-4DA基本流程图

4.实验说明

A/D转换器大致有三类:

一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好，价格便宜，但速度慢;二是逐次逼近法A/D转换器，精度，速度，价格适中;三是并行A/D转换器，速度快，价格也昂贵。

实验用的ADC0804属第二类，是八位A/D转换器。

每采集一次一般需100us。

中断方式下，A/D转换结束后会自动产生EOC信号，将其与8051的INT0相接。

图2-1中，DB1到DB8这8个口连接到P1口。

CS-AD这个是片选端口，低电平表示选中，RD写入信号，WR读出信号。

使用是需要将AD-IN口的1和2短接。

CSAD接口连着P0^7.RD接口P3^6，WR连着P3^7.

D/A转换是把数字量转换成模拟量的变换，从本书D/A电路输出的是模拟电压信号。

要想实现实验要求，比较简单的方法是产生三个波形的表格，然后通过查表来实现波形显示。

产生锯齿波和三角波的表格只需由数字量的增减来控制，同时要注意三角波要分两段来产生。

要产生正弦波，较简单的手段是造一张正弦数字量表。

即查函数表得到的值转换成十六进制数填表。

这样做虽然简单，但是费时费力，没有充分发挥单片机的能力。

利用嵌入式定点、浮点运算子程序库可方便的完成正弦波的波形表生成工作。

D/A转换取值范围为一个周期，采样点越多，精度越高些。

本例采用的采样点为256点/周期。

图2-2中CS-DA接口连着P3^2，低电平有效。

四、实验步骤

（1）、AD实验步骤

1.观察实验板的电路连接情况，检查JP1和P1口跳线帽是否已经插上并确认连线是否

正确

2.用USB线连接实验板与PC机，利用PC的USB接口给实验板供电

3.输入程序并检查无误，运行实验程序

4.调节电位器W1，观察数码管上显示数据的变化，新的转换结果应实时的在数码管

上显示

模拟量和数字量对应关系的典型值为:

0V—00H;+2.5V—80H;+5V—FFH

（2）、DA实验步骤

观察实验板的电路连接情况，检查P1口跳线帽是否已经插上并确认连线是否正确。

1.用USB线连接实验板与PC机，利用PC的USB接口给实验板供电

2.输入程序并检查无误，运行实验程序

3.用示波器测量DAC0832左侧AOUT插孔，改变程序相应代码，观察输出波形的变化五、实验报告

AD实验类型为验证型实验，要求学生在实验过程中重点是学会使用单片机实验系

统.掌握A/D转换与单片机的接口方法，了解ADC0805转换性能及编程，掌

握利用单片机进行数据采集的基本方法。

DA实验类型为综合型实验，要求学生在实验过程中学会使用单片机实验系统。

重

点掌握单片机与DAC0832的接口原理，熟悉DAC0832的性能及编程方法。

本次实验报告的内容主要是:

1.实验目的:

本次实验主要达到的要求及目的

2.实验设备:

本次实验的主要设备

3.实验内容:

本次实验的硬件原理图（要求用Protel画出原理图）及原理图的说明、

程序流程图及详细说明、实验程序等

4.实验具体步骤:

连接线路、输入程序、调试程序、观察结果、修改程序

5.实验程序上机验证:

写出运行后得到的结果，并分析与预习中的结果是否相同

6.心得体会:

本次实验中遇到的问题、解决方法及收获六、预习要求

1.复习A/D转换与单片机的接口方法。

2.复习DAC0832与单片机的接口方法。

3.预习本次实验内容，编写程序，在理论上分析运行结果。

附实验程序:

AD实验程序:

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

voiddelay（uchar）;

voidstart（）;

voidtimer0init（）;

volatileucharcount,temp,i,tempbai,tempshi,tempge;

sbitcsad=P0^7;//ADC0804的片选信号

sbitwr=P3^6;//写信号

sbitrd=P3^7;

sbitduanx=P2^6;

sbitweix=P2^7;

ucharcodetable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x83,0xf8,0x80,0x98};

voidmain（）

{

timer0init（）;

csad=0;

while

（1）

{

if（count==5）

{

count=0;

start（）;

delay

（1）;

rd=0;

delay

（1）;

temp=P1;

tempbai=（temp/100）;

temp=temp%100;

tempshi=temp/10;

tempge=temp%10;

rd=1;

}

for（i=5;i>=3;i--）

{

if（i==5）

{

weix=1;

P0=0x20;

weix=0;

duanx=1;

P0=table[tempge];

duanx=0;

delay（10）;

}

if（i==4）

{

weix=1;

P0=0x10;

weix=0;

duanx=1;

P0=table[tempshi];

duanx=0;

delay（10）;

}

if（i==3）

{

weix=1;

P0=0x08;

weix=0;

duanx=1;

P0=table[tempbai];

duanx=0;

delay（10）;

}

}

}

}

voidtimer0init（）//中断

{

csad=0;

TMOD=0x01;

TH0=（65536-50000）/256;

TL0=（65536-50000）%256;

EA=1;

ET0=1;

TR0=1;

}

voiddelay（ucharz）

{

ucharx,y;

for（x=z;x>0;x--）

for（y=110;y>0;y--）;

}

voidstart（）

{

weix=1;//锁存器打开

csad=0;//选中ADC0804

weix=0;

rd=1;

wr=1;

delay

（1）;

wr=0;

delay

（1）;

wr=1;

}

voidtimer0（）interrupt1

{

TH0=（65536-50000）/256;

TL0=（65536-50000）%256;

count++;

}

DA实验程序:

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitwr=P3^6;

sbitcsda=P3^2;//位选

ucharb,c,d,e;

ucharcode

tosin[256]={0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5

0xa8,0xab,0xae,0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc5

0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,0xda,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0x

e7,0xe9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5

0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0x

ff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd

0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,

0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda

0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0x

b4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99

0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0

x6c,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51,0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0

x29,0x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16,0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0

x03,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,

0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15,0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0

x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e,0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,

0x7c,0x80};//正弦波查表代码

voidzhengxuan（）//正弦波{

P0=tosin[b];

b++;

if（b>256）

{

b=0;

}

}

voidfangbo（）//方波{

d++;

if（d<=128）

P0=0x00;

else

P0=0xff;

}

voidjuchi（）//锯齿波{

e++;

if（e<128）

P0=e;

else

P0=255-e;

}

voidmain（void）

{

csda=0;

wr=0;

while

（1）

{

P2=0;

juchi（）;

//zhengxuan（）;

//fangbo（）;//把注释符号去掉就可以观看相应波形

P0=0xff;

}

}