数字量和模拟量的相互转换

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模拟量与数字量转换,电子技术[1]

速度快，缺
•R
点是所需比 •5Us /8 •R
较器数目多，•4Us /8 •R 位数越多矛 •3Us /8
盾越突出。
•R •2Us /8
•R
•Us /8
•R
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•Q1•01
P •01
•Q2•01
•Q3•01 •Q4•01
•顺序脉冲发生器
•D0 •数字输出
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•A
模拟量与数字量转换,电子技术[1]
• 三位并联比较由以下3部分组成：
• 比较器：由７个电压比较器组成，“＋”输入端接输入电压ui，“－”输入端接一定值的比较电压uR，若
• ui > uR ，比较器输出为1，反之输出为0。
• 分压电阻链：由８个电阻组成，将基准电压进行分压，获得７个比较器的比较电压uR。
•
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８线－３线优先编码器：输入、输出均为高电平
模拟量与数字量转换,电子技术[1]

模拟量转换数字量公式

信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。

声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。

同时略过传感器的信号变换过程。

假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号是B0－Bm，实时电信号为Y；A/D转换数值为C0-Cm，实时数值为Z。

如此，B0对应于A0，Bm对应于Am，Y对应于X,及Y=f（X）.由于是线性关系,得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/（Am—A0)+B0。

又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=f(X）可以表示为Z=（Cm-C0)＊(X-A0)/(Am-A0）+C0。

那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0）*(Z—C0)/(Cm—C0）+A0。

方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。

5、PLC中逆变换的计算方法以S7—200和4－20mA为例，经A/D转换后,我们得到的数值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000。

于是，X=(Am—A0）*(Z—6400)/(32000-6400）+A0.例如某温度传感器和变送器检测的是-10－60℃，用上述的方程表达为X=70＊(Z-6400）/25600-10。

经过PLC的数学运算指令计算后，HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。

用同样的原理，我们可以在HMI上输入工程量,然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值.在S7—200中,(Z—6400）/25600的计算结果是非常重要的数值.这是一个0－1。

0（100%）的实数，可以直接送到PID指令（不是指令向导）的检测值输入端。

PID指令输出的也是0－1.0的实数,通过前面的计算式的反计算，可以转换成6400－32000，送到D/A端口变成4－20mA输出.1.自己写转换程序。

2。

需要注意你的模拟量是单极性的还是双极性的。

函数关系A＝f（D）可以表示为数学方程：A＝(D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0)＋A0。

模拟量和数字量的转换例题

置数控制逻辑电路逐次逼近寄存器D/A 转换器 ++-A Ux 数字量输出Uod 0d 1d n-1例1：四位逐次逼近ADC已知：U X =5.52VDAC 的U R =8V , R F =R试分析转换过程。

1）清零：d 3 d 2 d 1 d 0=00002）将最高位置“1”；即d 3 d 2 d 1 d 0=1000 ；3）DAC 将逐次逼近寄存器输出的数字量1000转换为模拟量U O ；4）U O <U X ，置数控制逻辑电路使d 3=1保留；U O =8/16（1·23+ 0· 22+ 0· 21+ 0· 20 ）=4Vd 3 d 2 d 1 d 0=10005）将d2置“1”；即d3 d2 d1 d0=1100 ；6）DAC将逐次逼近寄存器输出的数字量1100转换为模拟量U O；U O=8/16（1·23+ 1· 22+ 0· 21+ 0· 20 ）=6V7）U O >U X，置数控制逻辑电路使d2=1去掉，使d2=0；d3 d2d1 d0=10008）将d1置“1”；即d3 d2 d1 d0=1010 ；9）DAC将逐次逼近寄存器输出的数字量1010转换为模拟量U O；U O=8/16（1·23+ 0· 22+ 1· 21+ 0· 20 ）=5V10）U O <U X，置数控制逻辑电路使d1=1保留；d3 d2 d1d0=101011）将d0置“1”；即d3 d2 d1 d0=1011；12）DAC将逐次逼近寄存器输出的数字量1011转换为模拟量U O；U O=8/16（1·23+ 0· 22+ 1· 21+ 1· 20 ）=5.5V10）U O <U X，置数控制逻辑电路使d0=1保留；d3 d2 d1d0=1011ADCU X=5.52V d3 d2 d1d0=1011转换误差=0.02V，输出位数越多，误差越小。

第14章模拟量和数字量的转换

图14-10 逐次逼近型 A/D转换器的结构框图
4. A/D转换器的主要技术指标（1）分辨率 A/D转换器的分辨率用输出二进制数的位数表示，位数越多，误差越小，转换精度越高。（2）相对精度在理想情况下，所有的转换点应当在一条直线上。相对精度是指实际的各个转换点偏离理想特性的误差。
（3）转换速度转换速度是指完成一次转换所需的时间。转换时间是指从接到转换控制信号开始，到输出端得到稳定的数字输出信号所经过的这段时间。
图14-4 二进制权电阻网络 D/A转换器
各支路电流分别为
I0 = VREF V V V , I1 = REF , I2 = REF , I3 = REF 8R 4R 2R R
则电路中电流i的大小取决于电路中开关（数字信号）的状态，其合成电流为
i = I0d0 + I1d1 + I2d2 + I3d3 = = VREF V V V d0 + REF d1 + REF d2 + REF d3 8R 4R 2R R
二、ADC0808、ADC0809
1.ADC0808、ADC0809的组成及工作原理如图14-11所示，ADC0808、ADC0 809由两部分组成，第一部分为八通道多路模拟开关以及相应的地址锁存与译码电路，可以实现八路模拟信号的分时采集。第二部分为一个逐位逼近式 A/D转换器，它由比较器、控制逻辑、三态输出锁存缓冲器、逐位逼近寄存器、树状开关和256 R梯型电阻网络组成。
图14-6 DAC0832的结构框图
DAC0832由三大部分组成:一个八位输入寄存器、一个八位DAC寄存器和一个八位 D/A转换器。
它的工作原理简述如下: 在图14-6中，为寄命令。当= 1时，寄存器的输出随输入变化;当= 0时，数据锁存在寄存器中，不随输入数据的变化而变化，其逻辑表达式为

10模拟量和数字量的转换.

2018-10-06
第10章模拟量和数字量的转换
图10.6 ADC0809符号图
20பைடு நூலகம்8-10-06
第10章模拟量和数字量的转换
10.1.4 A/D转换器的主要技术指标 1. 分辨率与量化误差 A/D转换器的分辨率用输出二进制数的位数表示，位数越多，误差越小，转换精度越高。例如，输入模拟电压的变化范围为0～5V，输出8位二进制数可以分辨的最小模拟电压为 5V×2-8＝20mV；而输出 12位二进制数可以分辨的最小模拟电压为5V×2-12≈1.22mV。量化误差则是由于 A/D 转换器分辨率有限而引起的误差，其大小通常规定为±（1/2）LSB。该量反映了A/ D转换器所能辨认的最小输入量，因而量化误差与分辨率是统一的，提高分辨率可减小量化误差。LSB是指最低一位数字量变化所带来的幅度变化。
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第10章模拟量和数字量的转换
图10.4 逐次逼近比较式A/D转换原理框图
2018-10-06
第10章模拟量和数字量的转换
10.1.3 集成ADC0809简介 ADC0809是一种采用 CMOS 工艺制成的 8 路模拟输入的8位逐次逼近型ADC，它由单一+5V供电，片内带有锁存功能的8路模拟开关，可对8路0～5V的输入模拟电压分时进行转换，完成一次转换约需100s，其原理框图如图10.5所示。
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第10章模拟量和数字量的转换
显然，其工作过程可与天平称重物类比，并得到解释。图中的电压比较器相当于天平，被测模拟电压输入 ui 相当于重物，基准电压 Vref 相当于电压砝码，且电压砝码具有按8421编码递进的各种规格。根据ui＜Vr ef或ui＞Vref，比较器有不同的高低电平输出，从而输出由大到小的基准电压砝码，与被测模拟输入电压ui比较，并逐次减小其差值，使之逼近平衡。当ui=Vref，比较器输出为零，相当于天平平衡，最后以数字显示的平衡值即为被测电压值。

模拟量转数字量万能公式

模拟量转数字量万能公式在咱们的科技世界里，有一个特别神奇的概念，叫做“模拟量转数字量”。

这玩意儿听起来好像挺复杂，挺高大上的，但其实啊，它就像我们学骑自行车，一开始觉得难，掌握了窍门之后就会发现，也就那么回事儿。

我记得有一次，我在一个电子实验室里，看到一群学生正在为这个问题抓耳挠腮。

他们面前摆着各种仪器，眼神里充满了困惑和迷茫。

其中有个叫小明的同学，那着急的样子，就像是热锅上的蚂蚁。

咱们先来说说啥是模拟量。

简单来讲，模拟量就像是一条连续不断的河流，它的数值可以在一定范围内任意变化，没有固定的间隔或者台阶。

比如说，温度、压力、声音的强弱，这些都是模拟量。

那数字量呢？数字量就像是一级一级的台阶，它的数值是离散的，只能是一些特定的值。

比如说，咱们电脑里存储的数字 0 和 1 ，就是典型的数字量。

那为啥要把模拟量转成数字量呢？这就好比我们要把一条流淌的河，变成一段一段的水池子，这样我们的电脑啊、电子设备啊，才能更好地处理和理解这些信息。

这时候，咱们就得提到那个传说中的“万能公式”啦！其实啊，它并不是一个真正像数学公式那样写在纸上就能套用的式子，而是一套方法和思路。

比如说，咱们要测量一个温度。

温度是模拟量，那怎么转成数字量呢？首先，咱们得确定一个测量的范围，比如说 0 到 100 度。

然后，我们把这个范围分成很多小的区间，假设分成 1000 个区间。

每个区间就代表一个数字值。

这时候，我们用一个传感器来测量温度，传感器会把温度的变化转化成电信号。

然后通过一个叫做 ADC（模数转换器）的东西，把这个电信号转换成数字信号。

这个 ADC 就像是一个神奇的魔法盒子，能把模拟的东西变成数字的。

但是这里面可有点小讲究哦。

比如说，这个 ADC 的精度，精度越高，转换出来的数字量就越准确。

就像你用一把刻度很精细的尺子去测量东西，肯定比用一把粗糙的尺子准得多。

再比如说，采样频率也很重要。

采样频率就像是你拍照的快门速度，速度越快，就能捕捉到更多的细节。

PLC模拟量数字量转换梯形图举例说明

矩形N80系列小型PLC的模拟量量程换算说明目录第一部分：各个PLC型号的量程 (2)（一）集成模拟量的一体化主机： (2)（二）扩展模块： (3)选择无符号数时的量程---------------------------------------------------------------------3选择有符号数时的量程---------------------------------------------------------------------4第二部分：物理量（工程量）和数字量的转换计算 (6)AD/DA转换的万能计算公式 (6)例子1：已知传感器物理量，求对应的PLC的数字值 (7)例子2：已知PLC数字量，求对应的传感器的物理量 (9)第三部分：矩形PLC模拟量扩展模块一览表：--------------------------------11第一部分：各个PLC型号的量程N80系列小型PLC，其模拟量输入寄存器从30001开始，为16位，有主机一体化集成的模拟量处理通道，也有模拟量扩展模块，而这两种模拟量处理，它们的内部电路存在差异，因此，进行量程转换时略有不同，分别介绍如下：（一）集成模拟量的一体化主机：型号包括M21mad、M22mad、M39Mad、M44mad，其模拟量输入处理电路量程，是出厂时硬件固定好的，标准配置固定为电流0~20mA（或是电压0~10V），用户不能更改量程，固定对应于0~65535。

但也可以接4~20mA的传感器（因为4~20mA也在0~20mA范围之内），因此，实际上4-20mA的测量电路，跟0~20mA是同一个电路，两种情况测量结果相同，比如，此时4-20mA的4mA，对应的还是13107，而不是0。

一体化主机的0~20mA或4~20mA量程计算：每1mA对应的数值为：（65535-0）/（20-0）=3276.75若已知电流I，求对应的3xxxx数值N为：N=I×3276.75反过来，已知3xxxx的数值N，可求其对应电流：I=N/3276.75a.PLC寄存器数值跟对应的传感器电流关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~20mA接入传感器4~20mA00/13107442621488327671010393211212524281616655352020 b.PLC寄存器数值跟对应的传感器电压关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~10V接入传感器1~5V00/ 655311 1310722 2621444 3276755 393216/ 524288/ 6553510/（二）扩展模块：扩展模块，其硬件内置了0~20mA、4~20mA、有/无符号数等四种不同的量程选择，用户可以通过拨码开关进行选择，以8路模拟量电流输入模块E8AD1为例，其对应关系如下，其他型号请参考产品手册：SW1SW2SW3SW4E8AD1工作范围on off off off0~20mA（无符号数）on off off on0~20mA（有符号数）on on off off4~20mA（无符号数）on on off on4~20mA（有符号数）1)无符号数时的处理当拨码开关选择为无符号数值（即SW4为off）时，PLC寄存器3xxxx中的数值为无符号数，16位寄存器的值范围为0~65535。

模拟量和数字量

(7-6)
24.1.2 D/A转换器的主要技术指标 1.分辨率指最小输出电压和最大输出电压之比。
2.精度
输出模拟电压的实际值与理想值之差.
3.线性度用非线性误差的大小表示线性度。偏离理想的输入－输出特性的偏差与满刻度输出之比的百分数定义为非线性误差。 4.输出电压( 电流 )的建立时间
从输入数字信号起,到输出电压或电流到达稳定值所需时间
1
数据寄存器
01 1
启动脉冲 G1 1
0 11
10 1 1 1
1 11 10 1 0
01
1
R 1D C1 F F5 + 5V
Q5 10 & G2 CP
QE QD QC QB QA S 移位寄存器 CP F E D C B A
+ 5V
0
1 0
+ 5V
(7-11)
24.2.2 A/D 变换器的主要技术指标 1.分辨率：以输出二进制代码的位数表示分辨率。位数越多，量化误差越小，转换精度越高。 2.转换速度：完成一次A/D转换所需要的时间，即从它接到转换命令起直到输出端得到稳定的数字量输出所需要的时间。 3.相对精度：实际转换值和理想特性之间的最大偏差。 4.其它：功ห้องสมุดไป่ตู้。电源电压、电压范围等。
第24章模拟量和数字量的转换
(7-1)
能将数字量转换为模拟量的装置称为数/模变换器( 简称D/A变换器 ); 能将模拟量转换为数字量的装置称为模/数变换器 ( 简称A/D变换器 )。
数/模与模/数变换器是计算机与外部设备的重要接口,也是数字测量和数字控制系统的重要部件。
(7-2)
24.1 数模转换器
(7-12)

数字量与模拟量的定义与转换原理是什么

数字量与模拟量的定义与转换原理是什么模拟量是指变量在⼀定范围连续变化的量;也就是在⼀定范围(定义域)内可以取任意值(在值域内)。

数字量是分⽴量，⽽不是连续变化量，只能取⼏个分⽴值，如⼆进制数字变量只能取两个值。

那么数字量与模拟量的定义与转换原理是什么呢?下⾯跟⼩编⼀起来了解⼀下吧! 数字量与模拟量的定义与转换原理是什么⼀、数字量在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字量。

把表⽰数字量的信号叫数字信号。

把⼯作在数字信号下的电⼦电路叫数字电路。

例如：⽤电⼦电路记录从⾃动⽣产线上输出的零件数⽬时，每送出⼀个零件便给电⼦电路⼀个信号，使之记1，⽽平时没有零件送出时加给电⼦电路的信号是0，所在为记数。

可见，零件数⽬这个信号⽆论在时间上还是在数量上都是不连续的，因此他是⼀个数字信号。

最⼩的数量单位就是1个。

⼆、模拟量在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟量。

把表⽰模拟量的信号叫模拟信号。

把⼯作在模拟信号下的电⼦电路叫模拟电路。

例如：热电偶在⼯作时输出的电压信号就属于模拟信号，因为在任何情况下被测温度都不可能发⽣突跳，所以测得的电压信号⽆论在时间上还是在数量上都是连续的。

⽽且，这个电压信号在连续变化过程中的任何⼀个取值都是具体的物理意义，即表⽰⼀个相应的温度。

三、数字量与模拟量的转换原理 1、数模转换器是将数字信号转换为模拟信号的系统，⼀般⽤低通滤波即可以实现。

数字信号先进⾏解码，即把数字码转换成与之对应的电平，形成阶梯状信号，然后进⾏低通滤波。

根据信号与系统的理论，数字阶梯状信号可以看作理想冲激采样信号和矩形脉冲信号的卷积，那么由卷积定理，数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉冲频谱(即Sa函数)的乘积。

这样，⽤Sa函数的倒数作为频谱特性补偿，由数字信号便可恢复为采样信号。

由采样定理，采样信号的频谱经理想低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。

⼀般实现时，不是直接依据这些原理，因为尖锐的采样信号很难获得，因此，这两次滤波(Sa函数和理想低通)可以合并(级联)，并且由于这各系统的滤波特性是物理不可实现的，所以在真实的系统中只能近似完成。

模拟量转化为数字量的步骤

模拟量转化为数字量的步骤模拟量转化为数字量是在工程和科学领域中常见的任务。

模拟量是连续变化的，可以取无限个值；而数字量是离散的，只能取有限个值。

将模拟量转化为数字量是为了方便处理和传输数据。

以下是模拟量转化为数字量的步骤：1. 采样：首先需要对模拟量进行采样，即在一段时间内以一定的频率取样。

采样频率的选择要满足采样定理，即采样频率要大于被采样信号的最高频率成分的两倍。

采样的目的是将连续的模拟量转化为离散的数据点。

2. 量化：采样得到的数据是连续的模拟值，需要将其转化为离散的数字值。

这个过程称为量化。

量化的目的是将连续的模拟值映射到离散的数字值上。

量化的精度决定了数字值的分辨率，一般用位数来表示，例如8位、12位、16位等。

3. 编码：量化得到的数字值是由一系列二进制位组成的。

编码的目的是将数字值转化为能够表示的二进制码。

常见的编码方式有二进制补码、格雷码等。

编码后的数字值可以用于表示模拟量的大小。

4. 数字信号处理：经过采样、量化和编码后，得到了离散的数字信号。

根据具体的应用需求，可以对数字信号进行处理。

常见的数字信号处理包括滤波、增益控制、数据压缩等。

5. 数字量输出：经过数字信号处理后，可以将数字信号输出为数字量。

输出的数字量可以是数字显示、数字存储、数字通信等形式。

数字量的输出可以方便地进行数据处理和传输。

总结：将模拟量转化为数字量是通过采样、量化、编码等步骤实现的。

这个过程可以方便地处理和传输数据。

模拟量转化为数字量在工程和科学领域中具有广泛的应用，例如数据采集、传感器测量、自动控制等。

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数字量和模拟量的相互转换
AD转换
A/D转换器原理
A/D转换器是用来通过一定的电路将模拟量转变为数字量。
模拟量可以是电压、电流等电信号，也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。但在A/D转换前，输入到A/D转换器的输入信号必须经各种传感器把各种物理量转换成电压信号。
A/D转换后，输出的数字信号可以有8位、10位、12位和16位等。
2）逐次比较型（如TLC0831、ADC0809）
逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（<12位）时价格便宜，但高精度（ >12位）时价格很高。
若输入一个四位二进制代码D＝d3d2d1d0＝1010，转换成十进制为10，根据上述转换方法，电路的输出电压为：
u 0 IF R U 2 4 R R （ E 2 3 F 2 1 ） 1 1U 6 0 REF 由此可知，当Dn＝0时，u0＝0；当Dn＝11…11时，
u0 2n2n 1UREF 输入n位二进制代码的取值范围为：
所以，电路的输出电压u0与输入的四位二进制代码成正比：
K U24RREF
依此类推，n位权电阻网络DAC的求和运算放大器输入端电流、输出电压表达式分别为：
I 2 U n R 1 R （ E 2 n F 1 d n 1 2 n 2 d n 2 2 1 d 1 2 0 d 0 ）
u 0 IF R U 2 n R R （ E 2 n 1 F d n 1 2 n 2 d n 2 2 1 d 1 2 0 d 0 ）
II3I2I1I0 U R REdF 3U 2R REdF 2U 22 RR EdF 1U 23 RR EdF 0
U 23 R R E （ 2 F 3d322d221d120d0 ）
设反馈电阻RF＝R/2，求出电路输出电压为： u 0 IF R U 2 4 R R （ E 2 3 F d 3 2 2 d 2 2 1 d 1 2 0 d 0 ）
A/D转换器主要方法
4）Σ-Δ(Sigma?/FONT>delta)调制型（如AD7705） Σ-Δ型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。原理上近似于积分型，将输入电压转换成时间(脉冲宽度)信号，用数字滤波器处理后得到数字值。电路的数字部分基本上容易单片化，因此容易做到高分辨率。主要用于音频和测量。
ABC
000 001
… 111
通道
IN0 IN1 … IN7
MCS-51与ADC0809的硬件连接 ADC0809为多通道A/D转换芯片，适用于多通道的数据采集。下图为ADC0809与CPU在中断方式下的接口电路
图中ADC0809作为一个外部扩展并行I/O口，采用线选地址方式。设ADC0809的口地址为FEFFH，采用中断控制方式，由外部中断1的服务程序读取转换结果并启动下一次转换。辨率 = 1/（210－1）= 1/1023 = 0.001
反映了D / A转换的灵敏度。
DAC0832的主要参数
0809的初始化程序 INT1：SETB IT1
SETB EA SETB EX1 MOV DPTR，#0FEFFH MOV A，#00H MOVX A,＠DPTR ;启动0809对INT1的转换
其中断服务程序如下： PINT1：MOV DPTR，#0FEFFH
MOVX A，＠DPTR ;读A/D转换结果送50H单元
（3）精度：D/A转换器的转换精度与D/A转换芯片的结构和接口配置的电路有关。一般，D/A转换器的转换精度即为分辨率的大小。
（4）建立时间：输入数字量变化后模拟输出量稳定到相应数值范围内所需的时间（ts）。
（5）尖峰：输入码发生变化时刻产生的瞬间误差。
分辨率的定义：最小输出电压与最大输出电压所对应的数字量之比。
将数字信号转换为模拟信号的过程称为数模转换（Digital to Analog），或称D/A转换。能够完成这种转换的电路称为数模转换器（ Digital Analog Converter），简称DAC。
模拟信号和数字信号之间的转换过程，如下图所示。
DAC的基本原理
对于有权码，先将每位代码按其权的大小转换成相应的模拟量，然后将这些模拟量相加，即可得到与数字量成正比的总模拟量，从而实现了数字/模拟转换。
A/D转换器主要方法
1）积分型（如TLC7135）
积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率)，然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依赖于积分时间，因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。
逐次逼近法的工作原理
逐次逼近式A/D是比较常见的一种A/D转换电路，转换的时间为微秒级。
采用逐次逼近法的A/D转换器是由一个比较器、 D/A转换器、缓冲寄存器及控制逻辑电路组成，如下图所示。
逐次逼近法的工作原理
逐次逼近法转换过程是：初始化时将逐次逼近寄存器各位清零；转换开始时，先将逐次逼近寄存器最高位置1 ，送入D/A转换器，经D/A转换后生成的模拟量送入比较器，称为Ｖo，与送入比较器的待转换的模拟量Ｖ i进行比较，若Ｖo<Ｖi，该位1被保留，否则被清除。然后再置逐次逼近寄存器次高位为1，将寄存器中新的数字量送D/A转换器，输出的Ｖo再与Ｖi比较，若Ｖ o<Ｖi，该位1被保留，否则被清除。重复此过程，直至逼近寄存器最低位。转换结束后，将逐次逼近寄存器中的数字量送入缓冲寄存器，得到数字量的输出。逐次逼近的操作过程是在一个控制电路的控制下进行的。
A/D转换器主要方法
6）压频变换型（如AD650）压频变换型（Voltage-Frequency Converter）是通过间接转换方式实现模数转换的。其原理是首先将输入的模拟信号转换成频率，然后用计数器将频率转换成数字量。从理论上讲这种AD的分辨率几乎可以无限增加，只要采样的时间能够满足输出频率分辨率要求的累积脉冲个数的宽度。其优点是分辩率高、功耗低、价格低，但是需要外部计数电路共同完成AD转换。
5）电容阵列逐次比较型电容阵列逐次比较型AD在内置DA转换器中采用电容矩阵方式，也可称为电荷再分配型。一般的电阻阵列DA 转换器中多数电阻的值必须一致，在单芯片上生成高精度的电阻并不容易。如果用电容阵列取代电阻阵列，可以用低廉成本制成高精度单片AD转换器。最近的逐次比较型AD转换器大多为电容阵列式的。
A/D转换器主要方法
3）并行比较型/串并行比较型（如TLC5510）
并行比较型AD采用多个比较器，仅作一次比较而实行转换，又称FLash(快速)型。由于转换速率极高，n位的转换需要2n-1个比较器，因此电路规模也极大，价格也高，只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。
串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为 Half flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级（Multistep/Subrangling）型AD，而从转换时序角度又可称为流水线（Pipelined）型AD，现代的分级型AD 中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高，电路规模比并行型小。
AD转换器的主要技术指标
5）满刻度误差(Full Scale Error) 满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。
6）线性度(Linearity) 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误差。
其他指标还有：绝对精度(Absolute Accuracy) ，相对精度(Relative Accuracy)，微分非线性，单调性和无错码，总谐波失真（Total Harmonic Distotortion缩写THD）和积分非线性。
权电阻网络DAC（weighted resistance DAC）（1）电路图
上图是一个四位权电阻网络DAC。主要包括四部分：参考电压源UREF、模拟开关S0～S3、电阻译码网络、求和运算放大器。
（2）工作原理
设输入一个四位二进制代码D＝d3d2d1d0, S3～ S0为受控制的双向开关。根据图可得，流入求和运算放大器输入端的电流为：
A/D转换器0809
ADC0809转换器的结构
ADC0809是CMOS集成电路的逐次逼近型 A/D转换器，其精度为8位，双列直插式28引脚封装。由模拟多路转换器, A/D转换器，三
态输出锁存及地址锁存译码器等组成，见下图。
ADC0809的引脚功能
IN0～IN7：8个输入通道的模拟量输入端 D0～D7：8位数字量输出端 START:START为启动控制输入端； ALE： ALE为地址锁存控制信号端；
MOV 50H，A MOV A，#00H
MOVX ＠DPTR，A ;启动0809对INT1的转换 RETI
DA转换
DA转换的基本原理
将模拟信号转换成数字信号的过程称为模数转换（Analog to Digital），或称A/D转换。能够完成这种转换的电路称为模数转换器（Analog Digital Converter），简称ADC。
2n 1 0 2n UREF
D/A转换器性能指标
（1）分辨率：当输入数字发生单位数码变化时，即LSB 位产生一次变化时，所对应的输出模拟量（电压或电流）的变化量。
（2）量程和实际满量程：标称满量程（NFS）是指相应于数字量指标值2n的模拟输出量。但实际数字量最大为 2n-1，要比标称值小一个LSB，因此实际满量程（AFS）要比标称满量程（NFS）小一个LSB的增量。