实验四 DA转换.docx

实验四 DA转换.docx

《实验四 DA转换.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验四 DA转换.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

实验四DA转换

实验四：

DAC0832实验

一、实验目的和要求

1、掌握单片机与DAC0832的接口设计方法。

2、进一步掌握Proteus软件中示波器的用法与Keil软件调试功能的使用方法。

3、掌握原理图模块化设计方法，掌握程序模块话（子程序）设计方法

二、设计要求

1、用Proteus软件画出电路原理图。

2、在单片机的外部扩展一个4个按键的键盘。

3、按下K0，产生连续方波信号。

4、按下K1，产生连续锯齿波信号。

5、按下K2，产生连续三角波信号。

6、按下K3，产生连续正弦波信号。

7、编程实现产生连续梯形波信号。

8、通过外接示波器观察波形。

三、实验说明

1，DAC0832梗概

DAC0832是美国资料公司研制的8位双缓冲器D/A转换器。

芯片内带有资料锁存器，可与数据总线直接相连。

电路有极好的温度跟随性，使用了COMS电流开关和控制逻辑而获得低功耗、低输出的泄漏电流误差。

芯片采用R-2RT型电阻网络，对参考电流进行分流完成D/A转换。

转换结果以一组差动电流IOUT1和IOUT2输出。

DAC0832主要性能参数：

①分辨率8位；②转换时间1μs;③参考电压±10V；④单电源+5V~+15v；⑤功耗20mW。

2，DAC0832的结构

DAC0832的内部结构如上图所示。

DAC0832中有两级锁存器，第一级锁存器称为输入寄存器，它的锁存信号为ILE；第二级锁存器称为DAC寄存器，它的锁存信号为传输控制信号

。

因为有两级锁存器，DAC0832可以工作在双缓冲器方式，即在输出模拟信号的同时采集下一个数字量，这样能有效地提高转换速度。

此外，两级锁存器还可以在多个D/A转换器同时工作时，利用第二级锁存信号来实现多个转换器同步输出。

图10.9中LE为高电平、

和

为低电平时，

为高电平，输入寄存器的输出跟随输入而变化；此后，当

由低变高时，

为低电平，资料被锁存到输入寄存器中，这时的输入寄存器的输出端不再跟随输入资料的变化而变化。

对第二级锁存器来说，

和

同时为低电平时，

为高电平，DAC寄存器的输出跟随其输入而变化；此后，当

由低变高时，

变为低电平，将输入寄存器的资料锁存到DAC寄存器中。

3，DAC0832的引脚特性

DAC0832是20引脚的双列直插式芯片。

各引脚的特性如下：

——片选信号，和允许锁存信号ILE组合来决定

是否起作用。

ILE——允许锁存信号。

——写信号1，作为第一级锁存信号，将输入资料锁存到输入寄存器（此时，

必须和

、ILE同时有效）。

——写信号2，将锁存在输入寄存器中的资料送到DAC寄存器中进行锁存（此时，传输控制信号

必须有效）。

——传输控制信号，用来控制

。

DI7~DI0——8位数据输入端。

IOUT1——模拟电流输出端1。

当DAC寄存器中全为1时，输出电流最大，当DAC寄存器中全为0时，输出电流为0。

IOUT2——模拟电流输出端2。

IOUT1+IOUT2=常数。

RFB——反馈电阻引出端。

DAC0832内部已经有反馈电阻，所以，RFB端可以直接接到外部运算放大器的输出端。

相当于将反馈电阻接在运算放大器的输入端和输出端之间。

VREF——参考电压输入端。

可接电压范围为±10V。

外部标准电压通过VREF与T型电阻网络相连。

VCC——芯片供电电压端。

范围为+5V~+15V，最佳工作状态是+15V。

AGND——模拟地，即模拟电路接地端。

DGND——数字地，即数字电路接地端。

4，DAC0832的工作方式

DAC0832进行D/A转换，可以采用两种方法对数据进行锁存。

第一种方法是使输入寄存器工作在锁存状态，而DAC寄存器工作在直通状态。

具体地说，就是使

和

都为低电平，DAC寄存器的锁存选通端得不到有效电平而直通；此外，使输入寄存器的控制信号ILE处于高电平、

处于低电平，这样，当

端来一个负脉冲时，就可以完成1次转换。

第二种方法是使输入寄存器工作在直通状态，而DAC寄存器工作在锁存状态。

就是使

和

为低电平，ILE为高电平，这样，输入寄存器的锁存选通信号处于无效状态而直通；当

和

端输入1个负脉冲时，使得DAC寄存器工作在锁存状态，提供锁存数据进行转换。

根据上述对DAC0832的输入寄存器和DAC寄存器不同的控制方法，DAC0832有如下3种工作方式：

⑴单缓冲方式。

单缓冲方式是控制输入寄存器和DAC寄存器同时接收资料，或者只用输入寄存器而把DAC寄存器接成直通方式。

此方式适用只有一路模拟量输出或几路模拟量异步输出的情形。

⑵双缓冲方式。

双缓冲方式是先使输入寄存器接收资料，再控制输入寄存器的输出资料到DAC寄存器，即分两次锁存输入资料。

此方式适用于多个D/A转换同步输出的情节。

⑶直通方式。

直通方式是资料不经两级锁存器锁存，即

，

，

，

均接地，ILE接高电平。

此方式适用于连续反馈控制线路，不过在使用时，必须通过另加I/O接口与CPU连接，以匹配CPU与D/A转换。

5，DAC0832的外部连接

DAC0832的外部连接线路下图所示：

四、电路原理图（见附件）

五、程序清单（见附件）

六、波形图（见附件）