AD,DA模块及作业任务
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AD 、DA 数字电路分析(完整电子教案)10.1 DA 转换器由于数字电子技术的迅速发展,尤其是计算机在控制、检测以及许多其他领域中的广泛应用,用数字电路处理模拟信号的情况非常普遍。
这就需要将模拟量转换为数字量,这种转换称为模数转换,用AD 表示(Analog to Digital );而将数字信号变换为模拟信号叫做数模转换,用DA 表示(Digital to Analog )。
带有模数和数模转换电路的测控系统大致可用图10.2所示的框图表示。
传感器放大器功率放大器执行部件A/D 转换器D/A 转换器数 字电 路图10.2 一般测控系统框图图中模拟信号由传感器转换为电信号,经放大送入AD 转换器转换为数字量,由数字电路进行处理,再由DA 转换器还原为模拟量,去驱动执行部件。
图中将模拟量转换为数字量的装置称为AD 转换器,简写为ADC (Analog to Digital Converter );把实现数模转换的电路称为DA 转换器,简写为DAC (Digital to Analog Converter )。
为了保证数据处理结果的准确性,AD 转换器和DA 转换器必须有足够的转换精度。
同时,为了适应快速过程的控制和检测的需要,AD 转换器和DA 转换器还必须有足够快的转换速度。
因此,转换精度和转换速度乃是衡量AD 转换器和DA 转换器性能优劣的主要标志。
【项目任务】测试电路如下所示,调试电路,分析该电路功能。
U11VDAC8D 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7OutputVref+Vref-VCC 5VVCC5VVCC 5V U174LS161D QA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 9~CLR 1CLK2U274LS161DQA 14QB 13QC 12QD 11RCO15A 3B 4C 5D 6ENP 7ENT 10~LOAD 9~CLR 1CLK2模拟输出波形U O图10.3数模转换电路(multisim)【信息单】DA 转换器是利用电阻网络和模拟开关,将多位二进制数D 转换为与之成比例的模拟量的一种转换电路,因此,输入应是一个n 位的二进制数,它可以按二进制数转换为十进制数的通式展开为:00112n 2n 1n 1n n 2222⨯+⨯++⨯+⨯=----d d d d D而输出应当是与输入的数字量成比例的模拟量AA =KD n =K (00112n 2n 1n 1n 2222⨯+⨯++⨯+⨯----d d d d )式中的K 为转换系数。
\本科实验报告课程名称:微机原理与接口技术林曈姓名:信息学院学院:光电系系:专业:信息工程(光电)3080104612学号:指导教师:齐杭丽2010年12 月25 日实验报告课程名称: 微机原理与接口技术 指导老师: 齐杭丽 成绩:____ ___ 实验名称:___并行AD 、DA 实验____实验类型:____综合________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得硬件实验四 并行AD 、DA 实验1.实验目的① 掌握采用并行接口实现外部器件的扩展方法;② 掌握ADC0809模/数转换芯片与单片机的接口设计及ADC0809的典型应用; ③ 掌握DAC0832模/数转换芯片与单片机的接口设计及DAC0832的典型应用。
2.预习要求① 理解内存与IO 统一编址的外设端口地址的映射及控制; ② 理解用查询方式、中断方式完成模/数转换程序的编写方法; ③ 理解DAC0832直通方式,单缓冲器方式、双缓冲器方式的编程方法。
3.实验设备计算机 1台; ZDGDTH -1型80C51实验开发系统 1套; 2号导线、8P 数据线 若干条; 万用表1个;4.基础型实验内容① 图4-1为ADC0809的扩展电路图,用8P 数据线将D2区80C51/C8051F020 MCU 模块的 JD0(P0口)、JD8分别与C5区并行A/D 转换模块的JD1C5、JD2C5相连;用二号导线将D2区80C51/C8051F020 MCU 模块的WR 、RD 、P2.0、CLK 、P3.3分别与C5区并行A/D 转换模块的WR 、RD 、CS 、ALE 、EOC 相连;并行A/D 转换模块的+Vref 接+5V , AIN0接D6区可调电源模块的0—5V 端。
微机原理及接口技术之AD及DA实验一.实验目的:1.了解A/D芯片ADC0809和D/A芯片DAC0832的电气性能;外围电路的应用性搭建及有关要点和注意事项;与CPU的接口和控制方式;相关接口参数的确定等;2.了解数据采集系统中采样保持器的作用和采样频率对拾取信号失真度的影响,了解香农定理;3.了解定时计数器Intel 8253和中断控制器Intel 8259的原理、工作模式以及控制方式,训练控制定时器和中断控制器的方法,并学习如何编写中断程序。
4.熟悉X86汇编语言的程序结构和编程方法,训练深入芯片编写控制程序的编程能力。
二.实验项目:1.完成0~5v的单极性输入信号的A/D转换,并与实际值(数字电压表的测量值)比较,确定误差水平。
要求全程至少10个点。
2.完成-5v~+5v的双极性输入信号的A/D转换,并与实际值(数字电压表的测量值)比较,确定误差水平。
要求全程至少20个点。
3.把0~FF的数据送入DAC0832并完成D/A转换,然后用数字电压表测量两个模拟量输出口(OUT1为单极性,OUT2双极性)的输出值,并与计算值比较,确定误差水平。
要求全程至少16个点。
三.仪器设备:Aedk-ACT实验箱1套(附电源线1根、通信线1根、实验插接线若干、跳线子若干);台式多功能数字表1台(附电源线1根、表笔线1付(2根)、);PC机1台;实验用软件:Windows98+LcaACT(IDE)。
四.实验原理一)ADC0809模块原理1)功能简介A/D转换器芯片●8路模拟信号的分时采集●片内有8路模拟选通开关,以及相应的通道抵制锁存用译码电路●转换时间为100μs左右2)内部结构ADC0809内部逻辑结构图中多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用一个A/D转换器进行转换,这是一种经济的多路数据采集方法。
地址锁存与译码电路完成对A、B、C 3个地址位进行锁存和译码,其译码输出用于通道选择,其转换结果通过三态输出锁存器存放、输出,因此可以直接与系统数据总线相连。