第
20卷第
2期
Vol1
20No1
2 三明高等专科学校学报
JOURNALOFSANMINGCOLLEGE 2003年
6月
Jun12003
收稿日期
:20022
012
23
作者简介
:廖逢钗(
1968-)
,男
,福建尤溪人
,三明高等专科学校计算机科学系讲师。用数模转换芯片和软件实现模数和数模转换
廖逢钗
(三明高等专科学校计算机科学系
,福建三明
365004)
摘 要
:介绍用数模转换器实现模数和数模转换两种功能的设计方案及改进措施。
关键词
:模数转换
;数模转换
;二分法
;比较器
;时钟周期
;分辨率
中图分类号
:TP335 文献标识码
:A 文章编号
:1671-1343(2003)
02-0086-04
模数转换、
数摸转换是微型计算机与外部世界进行信息联系和转换的桥梁
,是应用十分广
泛的模拟接口。通常
A/D(模数转换)和
D/A(数模转换)使用两块相互独立的功能芯片
,在逐
次逼近式和计数式
A/D转换芯片中都包含数模转换部分和一个电压比较器
,另外
,逐次逼近
式
A/D转换器中还有一些寄存器
,计数式
A/D转换器还要有计数器。比较以上两种芯片的
内部结构
,笔者把二者的
D/A部分公用
,并对电压比较器部分进行改进
,只用一块
D/A芯片
和廉价的电压比较器并结合软件来实现模数转换和数模转换两种功能。
1 电路设计原理
使用
D/A转换芯片实现数模和模数转换的电路原理如图1。双向模拟开关
CD4066在控
制信号
S
1的控制下实现模数转换和数模转换两种功能的切换
,S
1为
1时电路是进行数模转
换
,模拟量从
OUTPUT输出
,S
1为0时实现模数转换
,模拟量从
INPUT输入。
图
1
D/A和
A/D转换电路原理
以往用
D/A芯片和软件相结合来实现
A/D转换只使用一个电压比较器
,而图
1电路中
68
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 对比较器部分进行改进
- 1 -
任 务 书
1、查阅资料，熟悉硬件和软件；（所使用硬件芯片型号，所使用软件编辑环境）
2、掌握TLC549芯片和TLC5615芯片的特性，引脚功能。
3、确定详细软件设计方案，画程序流程图
4、根据TLC549的时序图，使用汇编语言/C语言编写单片机STC89C52与TLC549的软件通信程序代码。实现模/数转换功能。
5、根据TLC5615的时序图，使用汇编语言/C语言编写单片机STC89C52与TLC5615的软件通信程序代码。实现数/模转换功能。
6、整合模数、数模转换代码，实现信号发生器在MAX1247输入端输入正弦波（频率不限），示波器在TLC5615输出端测量到同样的正弦波,记录输出波形。
7 .撰写课程设计报告。
目 录
1、绪论……………………………………………………………… XX
2、方案论证（规划、选定）…………………………………………… XX
3、方案说明（设计）XX…………………………………………XX
4、硬件方案设计……………………………………………………XX
5、软件方案设计…………………………………………………… XX
6、调试………………………………………………………………XX
6、技术小结（结束语）…………………………………………… XX
8、参考文献………………………………………………………… XX
9、附录（源程序代码、电路图等）………………………………XX - 2 -
1.绪论
本实验主要是基于单片机微型控制器的控制，实现将模拟信号转换成数字信号的一个简单实验。通过这个实验，可以为广大研究人员提供一个比较系统的模数数模转换基础资料，以便于将模拟信号转换为数字信号或将数字信号转换成模拟信号。
2.方案论证
2.1.试验原理
本实验主要是通过单片机stc89c52芯片控制模数转换芯片tlc549将所给模拟信号转换成数字信号，然后将数字信号读进数模转换芯片tlc5615，从输出端口将转换后的信号输出来。
1
第12章 模数和数模转换
【课题】
12.1 模数转换
【教学目的】
1. 了解模数转换的基本概念，列举其应用。
2. 了解典型集成模数转换电路的引脚功能和应用电路的工作原理。
【教学重点】
模数转换过程、集成模数转换器及应用。
【教学难点】
集成模数转换器及应用。
【教学方法】
讲授法 讨论法
【参考教学课时】
3学时
【教学过程】
一、复习提问
模拟信号与数字信号的区别是什么？各有何优点？
二、新授内容
概述：为什么要模数转换？
12.1.1模数转换的基本概念
1. 模数转换过程
（1）取样；（2）保持；（3）量化；（4）编码。
2. 模数转换器的误差、性能指标和分类
（1） 误差产生的原因
（2） A/D转换器的主要性能指标
（3） A/D转换器的分类、特点
12.1.2集成模数转换器及其应用
1. ADC0804的结构及典型应用电路 2 三、课堂小结
1.模数转换的基本概念
2.集成模数转换器及应用
四、课堂思考
P266 思考与练习题1、2、4。
五、课后练习
P266 思考与练习题3。
【课题】
12.2 数模转换
【教学目的】
1.了解数模转换的基本概念，列举其应用。
2.了解典型集成数模转换电路的引脚功能和应用电路的工作原理。
【教学重点】
数模转换的基本概念、集成数模转换器。
【教学难点】
集成数模转换器。
【教学方法】
讲授法 讨论法
【参考教学课时】
3学时
【教学过程】
一、复习提问
简述模数转换过程。
二、新授内容
12.2.1数模转换的基本概念
1. 数模转换的基本依据。
2. 输出模拟信号和输入数字信号的关系。
3. 数模转换器的主要参数指标。 3 12.2.2集成数模转换器
1．DAC0832应用说明。
2. DAC0832典型应用电路。
三、课堂小结
1.数模转换的基本概念
2.集成数模转换器
四、课堂思考
P266 思考与练习题1、3。
1
数模及模数转换设
计方案
设计题目: 数模及模数转换电路设计 Musitim
专 业: 电子信息工程技术
班 级: 电信0901
姓 名:
指导教师: 张老师 田老师
2
前言
随着计算机技术和数字信号处理技术的飞速发展，在通信，测量，自动控制及其他许多领域，将输入到系统的模拟信号转换成数字信号进行处理的情况已经越来越普遍。同时，又常常要求将处理后的数字信号再转换成相应的模拟信号，作为系统的输出。这样，在模拟信号与数字信号之间，或在模拟信号与数字信号之间，需要有一个接口电路——模/数转换器或数/模转换器。
把模拟信号转换为数字量，称为模数转换器（A/D转换器）；把数字量转换成模拟量，称为数/模转换器（D/A转换器）。目前市场上单片集成ADC和DAC芯片有几百种之多，而且技术指标也越来越先进，可以适应不同应用场合的需要。本实验将采用大规模集成电路DAC0832实现D/A转换，采用ADC0809实现A/D转换。
一、设计题目：数模及模数转换设计方案
二、设计任务与要求：
1、实现8位的数模转换
2、采用分立元件设计。
