第11章 AD与DA接口
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10 CS 11 WR 12 13 14 15 16 17
U2
CS 1
WR 2
3
D3 4
+5V
D2 5 D1 6
D0 7
8
9
10
CS
VCC
WR1 ILE(BY1/BY2)
GND
WR2
DI3
XFER
DI2
DI4
DI1
DI5
DI0
DI6
VREF
DI7
RFB
IOUT2
GND
IOUT1
DAC0832
+5V
20 19 18 17 16 D4 15 D5 14 D6 13 D7 12 11
GND
11
4
+12V
U3
3 1
2 LM324
-12V
A B C D
#include <reg51.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit daccs=P3^0; sbit dacwr=P3^1;
R3=2R
－
R2=2R
＋A1 VOUT1
R4
－
＋ A2
VOUT2
当D＝0， VOUT2= －VREF 当D＝80H， VOUT2= 0 当D＝0FFH， VOUT2= 127VREF/128。
第11章 A/D和D/A接口技术
11.1.3 DAC0832与MCS-51单片机的接口 MCS-51单片机与DAC0832的接口有3种连接方式,即直
第11章 A/D和D/A接口技术
物理量
模拟电信号
传感器 1
A/D1
数字电信号
生
产 物理量
模拟电信号
数字电信号
或
传感器 n
A/Dn
计
实 验 过
物理量 执 行 部 模拟电信号
件
D/A1
算 数字电信号
机
程
物理量 执 行 部 模拟电信号
数字电信号
件
D/An
l计算机自动控制系统
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表示分辨率。
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（2）转换误差（conversion error） 指D/A转换器实际输出的模拟量与理论输出模拟量之间的差 值。 转换误差来源：各元件参数值的误差、基准电源的不稳 定、运算放大器的零漂等都是误差的来源。
D/A转换器的绝对误差（或绝对精度）是指加入最大数字量 （全1）时D/A转换器的理论值与实际值之差，该误差值应小 于LSB/2。
通常手册中给出的是 从输入从全0变为全 高或从全高变为全低 时转换的时间。
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不同类型D/A转换器的建立时间多数是不同的，但一般 均在几十纳秒到几百微秒之间。
由于计算机的运行速度高于D/A转换器的建立时间，所 以无论是什么类型的D/A转换器，都必须在接口中安置锁存 器，锁存短暂的输出信号，为D/A转换器提供足够时间的、 稳定的数字信号。
AT89C51
+5V
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P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7
P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15
(6) XFER ：数据传送控制信号,输入,低电平有效。 (7)IOUT1：电流输出1,当DAC寄存器中各位为全“1”时,电
流最大;为全“0”时,电流为0。
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(8)IOUT2 ： 电 流 输 出 2, 电 路 中 保 证 IOUT1+IOUT2= 常 数。
(9)Rfb：反馈电阻端,片内集成的电阻为15kΩ。 (10)Vref：参考电压,可正可负,范围为-10~+10V。 (11)DGND：数字量地。 (12)AGND：模拟量地。
/CS、ILE和/WR1构成第一级输入锁 存。
图9-2 DAC0832引脚图
/WR2 ： DAC 寄 存 器 写 选 通 输 入端，负脉冲有效。
当 /XREF ＝ 0且 /WR2有效时 ， 输入寄存器的数据被传送到 DAC寄存器中进行转换。
/XFER：数据传送控制信号， 低电平有效。与/WR2配合使 用，构成第二级锁存。
11.1.1 D/A转换器的主要技术指标 1) D/A转换器的主要参数
（1）分辨率 * 用输入二进制数码的位数给出。 如果数字量的位数为n，则可以说D/A转换器的分辨率为8
位。 ** 用D/A转换器能够分辨出来的最小电压。 若VREF=5V，n=8，则分辨率=5/256V=19.5mV。 显然，位数越多，分辨精度就越高。通常以其二进制位数
第11章 A/D和D/A接口技术
第11章 A/D和D/A接口技术
不管哪一种工作方式下，在已知DAC端口地址的情况下就可以 通过执行下面一个程序段，使DAC0832输出一个新的模拟量。
MOV DPTR，#0BFFFH ；送端口地址，假设为0BFFFH
MOV A，#data
；送欲转换的数据
MOVX @ DPTR，A
{
unsigned char a;
daccs=0;
while(1)
{ for(a=0;a<255;a++)
daccs=0; dacwr=0; while(1) { for (a=0;a<255;a++)
{ P0=a; delayms(1); }
for(a=255;a>0;a--) { P0=a;
delayms(1); } } }
//拉低 CS //拉低WR
//输出数据 //延时1ms
void main()
P2.6 DAC寄存器直通方式下的单缓冲连接方式
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P2.5 输入寄存器直通方式下的单缓冲连接方式
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P2.4 两个寄存器同时选通及锁存方式下的单缓冲连接方式
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双缓冲型 双缓冲型主要用于同时输出多路模拟信号的场合。此 时，每一路模拟量输出需一片DAC0832，构成多个0832同步 输出系统。
vo
=
- VREF 24
( d3 23
+ d2 22
+ d121
+ d0 20
)
倒T形电阻网络D/A转换器
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no
=
- V REF 2n
= - V REF 2n
n-1
( d n-1 2
+
d n-2 2 n-2
+
×××+
d121
+
d0 20
)
Dn
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基本知识
D/A转换器的分类： 权电阻网络D/A转换器 倒梯形电阻网络D/A转换器 权电流型D/A转换器 权电容网络D/A转换器 开关树型D/A转换器
A/D转换器的分类： 直接A/D转换器 间接A/D转换器
权电阻网络D/A转换器
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= -RF ( I0 + I1 + I2 + I3 ) = -RFiS
void delayms(uint xms) { uint i, j;
for(i=xms;i>0;i--) for(j=115;j>0;j--);
}
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//定义/CS位 //定义/WR位
//延时约1ms
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void main() { unsigned char a;
；写数据至端口
CPU执行MOVX @DPTR，A指令时，便产生写操作，更新了 DAC寄存器内容，输出一个新的模拟量。
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根据CS、XFER和ILE是否连接于单片机的地址线，对 DAC0832的编程方法有两种。 （1）基于时序的编程方法
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图11-6 DAC0832芯片的操作时序图
通方式、单缓冲方式及双缓冲方式。
直通型
接 高 电 平 接 低 电 平
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单缓冲型 所谓单缓冲方式就是使DAC0832的两个输入寄存器中 有一个处于直通方式,而另一个处于受控的锁存方式,当然也 可使两个寄存器同时选通及锁存。
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例11-1 使用DAC0832输出一个电压在0～5V的三角波（频 率任意），并在Proteus下仿真。
VOUT +5V
t 0
U1
19 XTAL1 18 XTAL2
9 RST
29 30 31
PSEN ALE EA
1 2 3 4 5 6 7 8
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1
P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD
RP1
1
39 D0 2 38 D1 3 37 D2 4 36 D3 5 35 D4 6 34 D5 7 33 D6 8 32 D7 9
21
22
RESPACK-8
