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数电实验报告 AD转换

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数字电路实验报告实验九
A/D及D/A转换电路

通信工程
2014117308
周童桐
1

一、实验目的
1． 掌握A/D、D/A 变换的工作原理。
2． 掌握A/D 变换器ADC0809 和D/A 转换器DAC0832 的使用
方法。
二、实验仪器及器件
数字电路集成试验箱 74LS04 74LS00 74LS160 2块
74LS194 1块
三、实验原理
1．A/D 转换器
模数A/D 转换器可将模拟信号转换成数字信号，常见的有三种：
逐次渐进A/D 转换、
直接比较法和积分法。逐次渐进型A/D 转换器的转换速度快，电
路规模小，因此是目前集成A/D 转换器产品中用的较多的一种电
路。ADC0809 采用CMOS 工艺制成的8 位8 通道逐次渐近A/D 变换
器，芯片包含一个8 路模拟开关、模拟开关的地址锁存与译码电
路、比较器、256R 电阻梯形网络、电子开关树、逐次渐进寄存器
SAR、三态输出锁存缓冲器、控制与定时电路。其原理框图及外引
脚图见图9．1 和图9．2。
2

ADC0809 通过引脚IN0、···IN7 输入8 路模拟电压，ALE 将三位
地址线ADDA、B、
C 进行锁存。然后由译码电路选通8 路输入中的某一路进行A/D 变换，
当地址输入为000
时，选通IN0 模拟输入进行A/D 变换。
引脚的含义：
IN0 ~ IN7：8 路模拟输入，输入电压范围0～+5V，输入信号转换
过程中需保持不变。
REF（+）、REF（–）：基准电压的正极和负极。
CLOCK：是控制电路与时序电路工作的时钟脉冲。要求时钟频率不
高于640KHZ。
3

ADDA、ADDB、ADDC：模拟通道的地址选择信号。
ALE：地址锁存允许输入信号，由低向高电平的正跳时锁存地址信
号，从而选通相应的模拟信号通道，以便进行A/D 变换。
D0 ~ D7：输出数据数据。
START：启动信号。此引脚施加正脉冲，脉冲上升沿将所有内部寄
存器清零，下降沿时开始A/D 变换。
EOC：变换结束输出信号，高电平有效。在START 信号上升沿之后
0 ~ 8 个时钟周期
内，EOC 信号变为低电平，当变换结束，EOC 为高电平，结果数据被
读出。转换时间为
100μs(时钟为640kHz 时)，130μs（时钟为500kHz 时）。
OE：输出允许信号，高电平时，输出寄存器中的数据输出至数据
总线上。
Vcc：电源，单一+5V。
GND：地。
四、实验内容
1． 按图9．5 连接电路。
4

图9．5 电路中ADDA、B、C 连接到地，因而选通模拟输入的IN0 通
道进行模数转换。
实验箱产生的时钟信号（处于1kHZ 状态）作为CLOCK 输入。单脉冲
信号作为启动信号
START 的输入，同时也作为地址锁存器ALE 的输入，因此在单脉冲的
上升沿锁存地址，同时启动A/D 变换。参考电压为REF（+）= 5V，REF
（–）= 0V。输出允许端始终接高电平，使输出寄存器的内容直接送
往D0 ~ D7，并用发光二极管进行显示。
改变IN0 的模拟输入电压大小，按一下单脉冲按钮，即可实现一
次A/D 变换。请按表9．1要求进行，并将转换结果填入表中。实验中，
观察转换结束信号EOC，并确定上图电路D/A的转换时间。
2．如果将START 再接至EOC 输出端（如9．5 图中虚线所示），
则电路处于自动转换状态，此时电路输入单次脉冲，即可实现连续转
换。若在IN0 端输入幅度为0~5V 的三角波，并注意调节三角波的周
期为实验1 所测的转换时间，输出D0 ~ D7 用发光二极管显示。观察
发光二极管的显示规律，并分析此种结果的原因，改变三角波的频率，
5

再观察员发光二极管的显示情况，并在理论上分析。
3. 按图9．6 连接电路。改变DAC0832 输入数据，将测得的输入
电压VOUT 填入表9．2中。

4.利用DAC0832 设计产生阶梯波信号。（参考设计：利用74LS161
的输出作D/A 转换器的输入K4 K3 K2 K1 ，而K8 K7 K6 K5 均接0，
理论分析经D/A 转换后的输出应为阶梯波，用示波器观察输出波形并
测量每个阶梯电压值）。

五、实验结果
6
A/D转换结果：
模拟 输 出 数 字
IN0(V) D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
2.56 1 0 0 0 0 0 1 1
1.28 0 1 0 0 0 0 0 1
0.64 0 0 1 0 0 0 0 0
0.32 0 0 0 1 0 0 0 0
0.16 0 0 0 0 1 0 0 0
0.08 0 0 0 0 0 1 0 0
0.04 0 0 0 0 0 0 1 0
7

D/A转换结果：
数 据 输 入 输出
K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1 Vout
0 0 0 0 0 0 0 0 0.00mv
0 0 0 0 0 0 0 1 70.7mv
0 0 0 0 0 0 1 0 127.2mv
0 0 0 0 0 1 0 0 223.9mv
0 0 0 0 1 0 0 0 321.7mv
0 0 0 1 0 0 0 0 384.8mv
0 0 1 0 0 0 0 0 429.1mv
8

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ad da转换实验报告

ad da转换实验报告

ad da转换实验报告AD-DA转换实验报告摘要：本实验旨在通过AD-DA转换器，将模拟信号转换为数字信号，然后再转换回模拟信号，以验证转换器的性能和精度。

实验结果表明，转换器具有较高的精度和稳定性，能够准确地将模拟信号转换为数字信号，并且能够将数字信号准确地转换回模拟信号，为数字信号处理提供了可靠的基础。

引言：AD-DA转换器是现代电子设备中常用的一种电子元件，它能够将模拟信号转换为数字信号，然后再将数字信号转换回模拟信号。

这种转换器在数字信号处理、通信系统、音频设备等领域具有广泛的应用。

本实验旨在通过实际操作，验证AD-DA转换器的性能和精度，以便更好地了解其工作原理和特点。

实验步骤：首先，我们使用函数发生器产生一个模拟信号，并将其输入到AD-DA转换器中。

然后，转换器将模拟信号转换为数字信号，我们将数字信号输入到计算机中进行处理。

接着，我们将处理后的数字信号再次输入到AD-DA转换器中，转换器将数字信号转换回模拟信号，并将其输出到示波器上进行观测和分析。

实验结果：经过实验操作和数据分析，我们发现AD-DA转换器具有较高的精度和稳定性，能够准确地将模拟信号转换为数字信号，并且能够将数字信号准确地转换回模拟信号。

在不同频率和幅度的模拟信号输入下，转换器都能够保持良好的性能，没有出现明显的失真和误差。

这表明，AD-DA转换器在实际应用中具有较高的可靠性和稳定性，能够为数字信号处理提供可靠的基础。

结论：通过本次实验，我们验证了AD-DA转换器的性能和精度，得出了转换器具有较高的可靠性和稳定性的结论。

这为我们更好地理解和应用AD-DA转换器提供了重要的实验数据和经验，也为数字信号处理和通信系统的设计和应用提供了可靠的支持。

希望通过本次实验，能够更好地推动AD-DA转换器的研究和应用，为电子技术的发展做出更大的贡献。

模数转换adc实验报告

模数转换adc实验报告

模数转换adc实验报告1. 引言模数转换（ADC）是将模拟信号转换为数字信号的过程，广泛应用于各种电子设备中。

本实验旨在通过搭建一个简单的ADC电路，了解和掌握模数转换的基本原理和方法。

2. 实验设备和工具- 一块Arduino开发板- 一根面包板- 一块电位器- 若干杜邦线- 一台笔记本电脑- Arduino开发环境3. 实验步骤3.1 搭建电路首先在面包板上连接电位器和Arduino开发板。

将电位器的两个引脚与Arduino 的3.3V电源和GND（地）相连，电位器的中间引脚与Arduino的A0引脚相连。

3.2 编写代码打开Arduino开发环境，在新建的代码文件中输入以下代码：C++int potentiometerPin = A0;int adcValue;void setup() {Serial.begin(9600); 设置串口波特率为9600}void loop() {adcValue = analogRead(potentiometerPin); 读取A0引脚的模拟值Serial.println(adcValue); 打印模拟值delay(500); 延时500毫秒}3.3 上传并观察结果将Arduino开发板通过USB连接到电脑上，在Arduino开发环境中点击“上传”按钮将代码上传到开发板上。

上传完成后，点击Arduino开发环境的“串口监视器”按钮，设置波特率为9600，并观察串口监视器上显示的数据。

4. 实验结果与分析通过实验，我们可以得到电位器产生的模拟信号在进行模数转换后得到的数字信号。

数字信号表示了模拟信号的离散程度，数值越高表示模拟信号越接近最大量程。

在实验过程中，我们可以通过旋转电位器来改变模拟信号的大小，从而观察到模数转换的效果。

通过串口监视器显示的数据，我们可以清晰地看到转换后的数字信号随着模拟信号的变化而变化。

模数转换的精度取决于ADC的分辨率，即能够将模拟信号转换为多少个离散的数字信号。

AD转换器实验分析

AD转换器实验分析

实际应用在工业控制和智能化仪表中常由单片机进行实时控制及实时ad转换器实验1实验目的了解ad转换器adc0809工作原理掌握ad在工业控制和智能化仪表中常由单片机进行实时控制及实时数据处理被控制或测量对象的有关参量往往是连续变化的模拟量如温度速度压力等单片机要处理这些信号先将模拟量转换成数字量这一过程为模数ad转换
MOVX A，@DPTR ；读入状态
JNB ACC.7, TEST ；判断EOC状态，EOC=0继续查询
MOV DPTR，#0CFA0H ；EOC=1，转换完毕
MOVX A，@DPTR ；读入数据
3．转换得到的二进制数字量通过P1口送到发光二极管显示。
A/D转换器实验
2）程序流程如图4所示。
开始 启动A/D转换 读入状态信息
单片机原理与应用课程实验
实验六、A/D转换器实验
实验重点：硬件设计、程序设计、现象分析 实验难点：实际应用
A/D转换器实验
在工业控制和智能化仪表中，常由单片机进行实时控制及实时数 据处理，被控制或测量对象的有关参量往往是连续变化的模拟量， 如温度、速度、压力等，单片机要处理这些信号，先将模拟量转换 成数字量，这一过程为模/数（A/D）转换。
１、实验目的
了解A/D转换器ADC0809工作原理，掌握 A/D转换程序设计方法及与89C51连接的接口 电路设计方法。
A/D转换器实验
２、实验要求（1必做，2为选做）
1)利用实验机上的ADC0809做一个通道A／D转换器，实 验机上的电位器提供模拟量输入，编制程序，将模拟量转 换成二进制数字量，并用发光二极管显示（采用查询、延 时或中断方式转换）；若在LED数码管显示ADC0809转换 结果，程序如何编写。 3)内容1）改为8通道轮流采集，在LED数码管显示，程序 如何编写。
AD转换实验报告

AD转换实验报告

8292924809基于单片机的AD转换电路专业:班级：学号：组员:指导老师：年月日目录键入章标题(第 1 级) (1)键入章标题(第2 级) (2)键入章标题(第3 级) (3)键入章标题(第 1 级) (4)键入章标题(第2 级) (5)键入章标题(第3 级) (6)引言A/D转换是指将模拟信号转换为数字信号,这在信号处理、信号传输等领域具有重要的意义。

常用的A/D转换电路有专用A/D集成电路、单片机ADC模块,前者精度高、电路复杂，后者成本低、设计简单。

基于单片机的A/D转换电路在实际电路中获得了广泛的应用。

一般的A/D转换过程是通过采样、保持、量化和编码4个步骤完成的，这些步骤往往是合并进行的.当A/D转换结束时，ADC输出一个转换结束信号数据。

CPU可由多种方法读取转换结果:a查询方式；b中断方式；c DMA方式。

通道8为A/D转换器，ADC0809是带有8为A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。

它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。

ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成.多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输出,共用A/D转换器进行转换。

三台输出锁存器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据.一个实际系统中需用传感器把各种物理参数测量出来，并转换为电信号，在经过A/D转换器，传送给计算机；微型计算机加工后，通过D/A转换器去控制各种参数量。

一、实验方案的选择与分析1.1复位电路方案单片机在开机时都需要复位，以便中央处理器CPU以及其他功能部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。

51的RST引脚是复位信号的输入端.复位电平是高电平有效持续时间要有24个时钟周期以上。

本系统中单片机时钟频率为6MHz则复位脉冲至少应为4us.方案一：上电复位电路上电瞬间，RST端的的电位与Vcc相同，随着电容的逐步充电，充电电流减小,RST电位逐渐下降。