实验一 D/A数模转换实验
一、实验目的
1、掌握数模转换的基本原理。
2、熟悉12位D/A转换的方法。
二、实验内容
通过A/D&D/A卡完成12位D/A转换的实验，转换公式如下：
U o =V
ref
(211K
12
+210K
11
+ (20)
)/212
V
ref
=5.0V
例如：
数字量=0100,0000,0000
K 11=0,K
10
=1,K
9
=0,K
8
=0,K
7
=0,K
6
=0,K
5
=0,K
4
=0 K
3
=0, K
2
=0, K
1
=0, K
=0
模拟量U
o =V
ref
(4096-211K
7
+210K
6
+ (20)
)/212=2.5
三、实验方法
（1）硬件连接：将数据采样卡上标有AD1 IN 的插孔与DA1 OUT 的
插孔相连。
（2）实验硬件原理示意图：
数字量 D/A 转换 A/D采集计算机显示结果
四、软件使用
1、打开软件，在实验课题菜单中选中D/A数模转换实验；或者在左栏快捷
区选中D/A数模转换实验项目条，双击即可。
2、在相应弹出的对话框中填写参数,在数字量对应区填写目标数字量。注
意：数字量的范围从0--4096
3、点击变换按钮，转换出对应的模拟量，如果点击运行，则执行采样数据，
等待数据传输完成后，在测量图形中观测对应的数据；点击取消，则取消当前实验。
4、实验完成后起用测量标尺，观测图形并测量数据；在主窗口中单击
Measure键，使用弹出标尺，进行单值测量；选择Single项，进行单测量；
Double项，进行双测量，测量标尺可以拖动使用
5、退出实验，在实验课题菜单中选择退出即可。
五．实验报告
1．画出数字量与模拟量的对应曲线。
2．计算出理论值，将其与实验结果比较，分析产生误差的原因。
实验二 A/D模数转换实验
一、实验目的
1．掌握模数转换的基本原理。
2．熟悉12位A/D转换的方法。
二、实验内容
通过A/D&D/A卡完成12位A/D转换的实验，转换公式如下：
数字量=模拟量/V
ref x2N 其中N是A/D的位数，V
ref
是基准电压。
例如：N=12 Vref=5.0 模拟量=2.5
则数字量= (5-2.5/5.0) x 212=1024 (十进制）
三、实验步骤
（1）硬件连接：将自控实验箱上标有AD1 IN 的插孔与DA1 OUT 的
插孔相连。
（2）实验硬件原理示意图：
由A/D&D/A卡输出模拟量 A/D转换计算机显示结果
四、软件使用
1、打开软件，在实验课题菜单中选中A/D数模转换实验；
或者在左栏快捷区选中A/D数模转换实验项目条，双击即可。
2、在相应弹出的对话框中填写参数；在模拟量对应区填写模拟量
注意：模拟量范围从-5-----+5V
3、点击变换按钮，响应的模拟量转换成数字量。完成填写参数后，如果点
击运行后，则执行采样数据，等待数据传输完成；点击取消，则取消当前实验。
注意：实验1，实验2共用相同的测量图。
在实验1中，数字量为X轴，电压量为Y轴
在实验2中，仍用数字量为X轴，电压量为Y轴
4、完成后起用测量标尺，观测图形并测量数据；
在主窗口中单击Measure键，使用弹出标尺，进行单值测量；
选择Single项，进行单测量；Double项，进行双测量，测量标尺可以拖动使用退出实验，在实验课题菜单中选择退出即可。
五．实验报告
1．画出模拟量与数字量的对应曲线。
2．计算出理论值，将其与实验结果比较，分析产生误差的原因。
实验三数字PID控制
一、实验目的
1．研究PID控制器的参数对系统稳定性及过渡过程的影响。
2．研究采样周期T对系统特性的影响。
3．研究1型系统及其2型系统的稳定误差。
二、实验内容
1．系统结构图示于图3.1。
图3.1
图中Gc（s）=Kp（1+Ki/s+Kds）
Gh（s）=（1－e-TS）/s
Gp1（s）=5/（（0.5s+1）（0.1s+1））
Gp2（s）=1/（s（0.1s+1））
2．开环系统（被控制对象）的模拟电路图分别示图 3.2.1和图
3.2.2，其中图3.2.1对应GP1（s）,图3.2.2对应Gp2（s）。
1 f 1uf
500k
100k 100k 100k
u D/A1 －－y
＋＋A/D1
图3.2.1
1μf
1μf 100K
100k 100k
u D/A1 －－y
＋＋A/D1
图3.2.2
3．被控对象GP1（s）为“0型”系统，采用PI控制或PID控制，可使系统变为“1型”系统，被控对象Gp2（s）为“1型”系统，采用PI控制或PID控制可使系统变成“2型”系统。
4．当r（t）=1（t）时（实际是方波），研究其过渡过程。
5．PI调节器及PID调节器的增益
Gc（s）=Kp(1+K1/s)
=KpK1((1/k1)s+1) /s
=K(T i s+1)/s
式中K=KpKi
T i=（1/K1）
不难看出PI调结器的增益K=KpKi，因此在改变Ki时，同时改变了闭环增益K，如果不想改变K,则应相应改变Kp。采用PID调节器相同。
6．PID递推算法
如果PID调节器输入信号为e（t），其输送信号为u（t）,则离散的递推算法如下：
U k=K p e k+K i e k2+K d(e k-e k-1)
其ek2是误差累积和。
四、软件使用
1、打开软件，在实验课题菜单中选中数字PID控制实验；
或者在左栏快捷区选中数字PID控制实验项目条，双击即可。
2、相应弹出的对话框中填写参数，在AD1标签填写AD 采样参数
A、打开AD启用标志，操作：点击即可；
B、填写采样周期（0.01----100s），操作：填写参数；
C、填写采样电数（50------999），操作：填写参数；
D、打开AD显示标志，操作：点击即可；
E、选择AD采样数据显示颜色，信源颜色按钮；
注意：AD启用是AD 采样通道开启标志；采样周期最小为0.01s；
F、AD显示是AD采样通道显示颜色；（不能使用与系统背景相同的
颜色）
填写相关参数V，KP，KI，KD
注意：电压给定不要超过范围限制；
3、完成填写参数后，如果点击确认，则执行采样数据，等待数据传输完成；
点击取消，则取消当前实验。
4、完成后起用测量标尺，观测图形并测量数据；
在主窗口中单击Measure键，使用弹出标尺，进行单值测量；
选择Single项，进行单测量；Double项，进行双测量，测量标尺可以
拖动使用退出实验，在实验课题菜单中选择退出即可。
五、实验步骤
1．连续Gp1（s）为对象的模拟电路图11-1及A/D&D/A信号线。
检查无误后，接通±12V电源。
2．输入采样周期T，（参考值T=0.02）
3．输入参数Kp, KI, Kd（参考值Kp=1, Ki=2, kd=0）
4．观察响应曲线。若不满意，改变Kp, Ki, Kd的数值和与其
相对、应的性能指标 p、ts的数值。
5．取满意的Kp,Ki,Kd值，观查有无稳态误差。
6．断开电源，连接模拟电路图11-2，并接上A/D，D/A信号线。
7．接通电源，重复2-8步骤。
六、实验报告
1．画出所做实验的模拟电路图。
2．当被控对象为Gp1（s时）取过渡过程为最满意时的Kp, Ki, Kd,
画出校正后的Bode图，查出相稳定裕量γ和穿越频率ωc。
3．比较对象为Gp1（s）和对象为Gp2（s）时三角波输入情况下
的稳态误差。
4．总结一种有效的选择Kp, Ki, Kd方法，以最快的速度获得满意
的参数。
七、PID软件流程图
（ek为误差，ek1为上一次的误差，ek2为误差的累积和，uk是控制量）
实验四状态反馈与状态观测器
一、实验目的
1．研究现代控制理论中用状态反馈配置极点的方法。
2．研究状态观测器的设计方法。
二、实验内容
1．被控对象模拟电路图示于图4.1。
1μf 1μf
400k 700k
100k
u1D/A1 －－A/D1 y
100k ＋＋
100k
100k
100k
－
＋
图 4.1
2．系统数学模型
（1）被控对象传递函数为
Gp（s）=Y（s）/U（s）=100/(s2+3.928s+103.57) （2）被控对象状态方程
X=Ax+Bu
Y=Cx
式中0 1 0
A= B=
-103.57 -3.928 1
C=[100 0]
3．带有状态观测器的状况反馈系统方框图示于图4.2
图4.2
图中G=e AT
H=?0T?(t)dtB ?(t)=e At
K 1×2维状态反馈系统矩阵，由计算机算出。
L 2×1维观测器的反馈矩阵，由计算机算出。
Kr 为使y(t)跟踪r(t)乘的比例系数，它由计算机自动地递推算出。
由图4.2可得X k=GX k-1+HU k-1+L(Y k-1-CX k-1)
U k=-KX k+K r R k
4．希望的系数极点（参考值）：s1,2=-7.35±j7.5,它对应在Z平面上应
为
Z1,2=0.712±j0.22
5．观测器极点参考值：Z1,2=0.1±j0
三、软件使用
1.打开软件，在实验课题菜单中选中状态反馈与状态观测器中的阶跃响应；
或者在左栏快捷区选中状态反馈与状态观测器中的阶跃响应实验项目条，双击即可。
2.在弹出的对话框中填写参数，在AD1标签填写AD 采样参数
A、打开AD启用标志，操作：点击即可；
B、填写采样周期（0.01----100s），操作：填写参数；
C、填写采样电数（50------999），操作：填写参数；
D、打开AD显示标志，操作：点击即可；
E、选择AD采样数据显示颜色，信源颜色按钮；
注意：AD启用是AD 采样通道开启标志；采样周期最小为0.01s；
AD显示是AD采样通道显示颜色；（不能使用与系统背景相同的
颜色）
在相关参数区中填写参数
注意：阶跃给定不要超过给定范围-5-----+5
3.完成填写参数后，如果点击确认，则执行采样数据，等待数据传输完成；
点击取消，则取消当前实验。
4.实验完成后起用测量标尺，观测图形并测量数据；在主窗口中单击
Measure键，使用弹出标尺，进行单值测量；选择Single项，进行单测量；
Double项，进行双测量，测量标尺可以拖动使用。
5.要退出实验，在实验课题菜单中选择退出即可。
跟踪响应
1、打开软件，在实验课题菜单中选中状态反馈与状态观测器中的跟踪响
应；或者在左栏快捷区选中状态反馈与状态观测器中的跟踪响应实验项目条，双击即可。
2、在弹出的对话框中填写相关参数：在AD1标签填写AD 采样参数，参数
的填写与阶跃响应相同；在相关参数区中填写参数V，阶数，希望极点，观测极点，矩阵A，B，C
注意：阶跃给定不要超过给定范围-5-----+5
3、其它实验操作与阶跃响应实验相同
四、实验步骤
1．连接图12所示被控对象模拟电路图，并连接A/D&D/A信号线。
2．执行程序,修正Kr参数，使y(t)=r(t).
五、实验报告
1、画出被控对象模拟电路图。
2、计算Gp（S），A，B，C。
3、计算离散化模拟参数G，H，并与计算机结果比较。
4、计算希望的系统单位阶跃响应指标中的超调量Gp和调节时间
Ts并与实时控制结果比较。
六、状态观测器软件流程图
（yk为当前输出，yk1为上一次系统输出，xk1为上一次的观测阵）（xk是当前观测阵，u1是当前控制量）
实验五数字滤波器实验
一、实验目的
1.研究数字滤波器对系统稳定性及过渡过程的影响。
2.熟悉和掌握系统过渡过程的测量方法。
3.掌握数字滤波器的设计方法。
4.了解数字滤波器的通带对系统性能的影响。
二、实验内容
1．需加入串联超前校正的开环系统电路及传递函数
(1)实验电路
1μf R2 1μf
200k 100k R1 200k 100k
u1 －－－u2
D/A1 ＋100K ＋＋（2）系统开环传递函数
(4)数字滤波器的递推公式
模拟滤波器的传函：T1s+1
T2S+1
利用双线性变换得数字滤波器的递推公式：
U k=q0xU k-1+q1xe k+q2xe k-1
q0=(T-2T2)/(T+2T2)
q1=(T+2T1)/(T+2T2)
q2=(T-2T1)/(T+2T2)
T=采样周期 T
1=超前时间常数 T
2
=滞后时间常数
2．需加入串联滞后校正的开环系统电路及传递函数
(1)实验电路
1μf
1μf
D/A1 500k 100k 100k 100k 100k
u1 －－50k －u2 A/D1
＋＋＋
1uF
（2）系统开环传递函数
U1
(4)数字滤波器的递推公式
模拟滤波器的传函：T1s+1
T2S+1
利用双线性变换得数字滤波器的递推公式：
U k=q0U k-1+q1e k+q2e k-1
q0=(T-2T2)/(T+2T2)
q1=(T+2T1)/(T+2T2)
q2=(T-2T1)/(T+2T2)
T=采样周期 T
1=超前时间常数 T
2
=滞后时间常数
三、实验步骤
1．连接模拟电路图，按软件默认的T
1、T
2
测量系统阶跃响应，并
记录超调量 p和调节时间ts.
2．改变T1、T2重复步骤1，观察实验结果。
四、软件使用
1、打开软件，在实验课题菜单中选中数字滤波器实验中的超前校正；或者
在左栏快捷区选中数字滤波器中的超前校正实验项目条，双击即可。
2、在相应弹出的对话框中填写参数，在AD1标签填写AD 采样参数
A、打开AD启用标志，操作：点击即可；
B、填写采样周期（0.01----100s），操作：填写参数；
C、填写采样电数（50------999），操作：填写参数；
D、打开AD显示标志，操作：点击即可；
E、选择AD采样数据显示颜色，信源颜色按钮；
注意：AD启用是AD 采样通道开启标志；采样周期最小为0.01s；
AD显示是AD采样通道显示颜色；（不能使用与系统背景相同的颜色）
3、在相关参数区填写参数V，滞后常数，超前常数
注意：给定电压不要超过提示范围
4、完成填写参数后，如果点击确认，则执行采样数据，等待数据传输完成；
点击取消，则取消当前实验。
5、完成后起用测量标尺，观测图形并测量数据；在主窗口中单击Measure
键，使用弹出标尺，进行单值测量；选择Single项，进行单测量；Double 项，进行双测量，测量标尺可以拖动使用
6、退出实验，在实验课题菜单中选择退出即可。
滞后校正
1、打开软件，在实验课题菜单中选中数字滤波器实验中的滞后校正；或者
在左栏快捷区选中数字滤波器中的滞后校正实验项目条，双击即可。
2、AD1标签填写AD 采样参数参数的填写与超前校正相同
3、在相关参数区填写参数V，滞后常数，超前常数，其它操作与超前校正
相同。
五、实验报告
1．画出所做实验的模拟图，结构图。
2．分析加数字滤波器前系统的稳定特性。
3．从响应曲线中分析校正后的结果并与理论分析比较。
六、数字滤波软件流程图
（ek为误差，ek1为上一次的误差，uk是控制量，uk1是上一次的控制量)
实验六大林算法
一、实验目的
1、掌握大林算法的特点及适用范围。
2、了解大林算法中时间常数T对系统的影响。
二、实验内容
1、实验被控对象的构成：1uF
1）惯性环节的仿真电路及传递函数100K
G(S)=-2/(T1+1) D/A1 - 200K A/D1
T1=0.2 +
2) 纯延时环节的构成与传递函数
G(s)=e-Nτ
τ=采样周期 N为正整数的纯延时个数
由于纯延时环节不易用电路实现，在软件中由计算机实现。
3）被控对象的开环传函为：
G(S)=-2e-Nτ/(T1+1)
2、大林算法的闭环传递函数：
Go(s)=e-Nτ/(Ts+1) T=大林时间常数
3、大林算法的数字控制器：
D(Z)=(1-eτ/T)(1-e-τ/T1Z-1)/[k (1-e-τ/T1)[1-e-τ/T Z-1-(1-e-τ/T)Z-N-1]]
设k1=e-τ/T K2=e-τ/T1T1=0.2 T=大林常数K=2
（K-Kk2）U k=(1-k1)e k-(1-k1)k2e k-1+(k-kk2)k1U k-1+(k-kk2)(1-k1)U k-N-1
三、实验步骤
1、按电路图接好线路。
2、启动软件，按默认参数运行，观察运行结果。
3、改变大林常数和延时周期数N，观察运行结果。
四、软件使用
1、打开软件，在实验课题菜单中选中大林算法；或者在左栏快捷区选中大
林算法实验项目条，双击即可。
2、在相应弹出的对话框中填写参数,在AD1标签填写AD 采样参数
A、打开AD启用标志，操作：点击即可；
实验三 A/D、D/A转换实验 一、实验目的 1.熟悉DAC0832并行接口数模转换器和TLC2543串行接口模数转换器的基本原理和编程方 法。 2.进一步熟悉单片机应用系统开发步骤和方法。 二、实验电路 实验所用元件清单如下表所示： 1. 串行A/D转换器TLC2543 2.并行D/A转换器DA0832 三、相关知识 （一）串行A/D转换器TLC2543 1. TLC2543的特性与引脚 TLC2543是TI公司的TLC2543 12位串行A/D转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。由于是串行输入结构，能够节省80C51系列单片机的I/O资源，而且价格适中。
主要特点如下： ●12位分辨率A/D转换器。 ●在工作温度范围内10 s转换时间。 ●11个模拟输入通道。 ●3路内置自测试方式。 ●采样率为66kbps。 ●线性误差+1LSB（max）。 ●有转换结束（EOC）输出。 ●具有单、双极性输出。 ●可编程的MSB或LSB前导。 ●可编程的输出数据长度。 2. TLC2543的工作过程 TLC2543的工作过程分为两个周期：I/O 周期和实际转换周期。 1）I/O周期 I/O周期由外部提供的I/O CLOCK定义，延续8、12或16个时钟周期，决定于选定的输出数据长度。器件进入I/O周期后同时进行两种操作。 （1）在I/O CLOCK的前8个脉冲的上升沿，以MSB前导方式从DA TA INPUT端输入8位数据流到输入寄存器。其中前4位为模拟通道地址，控制14通道模拟多路器从11个模拟输入和3个内部自测电压中，选通一路送到采样保持电路，该电路从第4个I/O CLOCK脉冲的下降沿开始，对所选信号进行采样，直到最后一个I/O CLOCK脉冲的下降沿。I/O周期的时钟脉冲个数与输出数据长度（位数）有关，输出数据长度由输入数据的D3、D2选择为8、12或16位。当工作于12或16位时，在前8个时钟脉冲之后，DATA INPUT无效。
解读高速数/模转换器(DAC)的建立和保持时间Oct 10, 2007 摘要：本应用笔记定义了高速数/模转换器(DAC)的建立和保持时间，并给出了相应的图例。高速DAC的这两个参数通常定义为“正、负”值，了解它们与数据瞬态特性之间的关系是一个难点，为了解决这些难题，本文提供了一些图例。 介绍 为了达到高速数/模转换器(DAC)的最佳性能，需要严格满足数字信号的时序要求。随着时钟频率的提高，数字接口的建立和保持时间成为系统设计人员需要重点关注的参数。本应用笔记对建立和保持时间进行详尽说明，因为这些参数与Maxim的高性能数据转换方案密切相关。 定义建立和保持时间 建立时间(t S)是相对于DAC时钟跳变，数据必须达到有效的逻辑电平的时间。保持时间(t H)则定义了器件捕获/采样数据后允许数据发生变化的时间。图1给出了相对于时钟上升沿的建立和保持时间。特定器件的时钟信号有效边沿可能是上升/下降沿，或由用户选择，例如MAX5895 16位、500Msps、插值和调制双通道DAC，CMOS输入。 图1. 相对于时钟信号上升沿的建立和保持时间 采用CMOS技术设计的数字电路通常将电源摆幅的中间值作为切换点。因此，时间参考点定在信号边沿的中点。图1波形标明了器件在典型条件下的建立和保持时间。注意此时定义的这两个参数均为正值，但在建立或保持时间出现负值时将会令人迷惑不解。 MAX5891 600Msps、16位DAC为这一中间值状态提供了很好的学习实例。该器件的建立时间为-1.5ns，而保持时间为2.6ns。图2给出MAX5891的最小建立时间。注意，实际应用中，数据通常在采样时钟跳变后发生变化。图3给出了相同器件的最小保持时间。
数模模数转换实验报告 一、实验目的 1、了解数模和模数转换电路的接口方法及相应程序设计方法。 2、了解数模和模数转换电路芯片的性能和工作时序。 二、实验条件 1、DOS操作系统平台 2、数模转换芯片DAC0832和模数转换器ADC0809芯片。 三、实验原理 1、数模转换： （1）微机处理的数据都是数字信号，而实际的执行电路很多都是模拟的。因此微机的处理结果又常常需要转换为模拟信号去驱动相应的执行单元，实现对被控对象的控制。这种把数字量转换为模拟量的设备称为数模转换器（DAC），简称D/A。 （2）实验中所用的数模转换芯片是DAC0832，它是由输入寄存器、DAC 寄存器和D/A 转换器组成的CMOS 器件。其特点是片内包含两个独立的8 位寄存器，因而具有二次缓冲功能，可以将被转换的数据预先存在DAC 寄存器中，同时又采集下一组数据，这就可以根据需要快速修改DAC0832 的输出。 2、模数转换： （1）在工程实时控制中，经常要把检测到的连续变化的模拟信号，如温度、压力、速度等转换为离散的数字量，才能输入计算机进行处理。实现模拟量到数字量转换的设备就是模数转换器（ADC），简称A/D。
(2)模数转换芯片的工作过程大体分为三个阶段：首先要启动模数转换过程。其次，由于转换过程需要时间，不能立即得到结果，所以需要等待一段时间。一般模数转换芯片会有一条专门的信号线表示转换是否结束。微机可以将这条信号线作为中断请求信号，用中断的方式得到转换结束的消息，也可以对这条信号线进行查询，还可以采用固定延时进行等待（因为这类芯片转换时间是固定的，事先可以知道）。最后，当判断转换已经结束的时候，微机就可以从模数转换芯片中读出转换结果。 （3）实验采用的是8 路8 位模数转换器ADC0809 芯片。ADC0809 采用逐次比较的方式进行A/D 转换，其主要原理为：将一待转换的模拟信号与一个推测信号进行比较，根据推测信号是大于还是小于输入信号来决定增大还是减少该推测信号，以便向模拟输入逼近。推测信号由D/A 转换器的输出获得，当推测信号与模拟信号相等时，向D/A 转换器输入的数字就是对应模拟信号的数字量。ADC0809 的转换时间为64 个时钟周期（时钟频率500K 时为128S）。分辨率为 8 位，转换精度为±LSB/2，单电源+5V 供电时输入模拟电压范围为04.98V。 四、实验内容 1、把DAC0832 的片选接偏移为10H 的地址，使用debug 命令来测试 DAC0832 的输出，通过设置不同的输出值，使用万用表测量Ua 和Ub 的模拟电压，检验DAC0832 的功能。选取典型（最低、最高和半量程等）的二进制值进行检验，记录测得的结果。实验结果记录如下：
目录 1、系统方案.......................................... - 3 - 1.1、方案比较与选择............................... - 3 - 1.1.1、单片机选择与论证........................ - 3 - 1.1.2、显示器件选择与论证...................... - 3 - 1.1.3、键盘形式选择与论证...................... - 4 - 1.1.4排阻形式选择与论证........................ - 4 - 2理论分析与计算 ..................................... - 8 - 2.1、D/A转换器的主要技术指标......................... - 8 - 1．分辨率......................................... - 8 - 2．转换精度....................................... - 8 - 3．输出电压（或电流）的建立时间（转换速度） ...... - 8 - 4. 温度系数 2.2 数模转换器 2.2.1权电阻网络DAC的原理分析..................... - 9 - 3、电路与程序设计.................................. - 11 - 3.1.1、总体框图设计........................... - 11 - 3.1.2、显示电路............................... - 11 - 3.1.3、权电路................................. - 12 - 3.1.4、按键电路............................... - 13 - 3.1.5、驱动电路............................... - 14 -
1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图，在单片机的外部扩展片外三总线，并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换，将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图 四、实验程序流程框图和程序清单。
1、 查询法： ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB , LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管延时1ms 返回
HEFEI UNIVERSITY 单片机课程综述报告 主题基于51单片机的模数转换（A/D）实验设计姓名郭丽丽 专业通信工程 学号 1105021006 班级 11级通信（1）班 指导老师汪济洲 2014 年 6 月 2 日
目录 1.实验目的与要求 (1) 1.1实验目的 (1) 1.2实验要求 (1) 2.实验原理 (1) 2.1电路原理图 (1) 2.2 Proteus7.4 软件简介 (2) 3、实验步骤 (6) 4、源程序代码 (6) 5. 实验结果分析 (10) 6.总结 (10)
1.实验目的与要求 1.1实验目的 1.掌握A/D转换与单片机的接口方法 2.了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法 3.通过实验了解单片机如何进行数据采集 1.2实验要求 1.采用查询法或中断法编程进行A/D采集； 2.采集0～5V范围的电压信号（以电位器模拟被测信号），使用4位串行数码管显示0～5V数值，小数点保留三位，实现简易电压表功能。 2.实验原理 2.1电路原理图 熟悉8051的输入输出端口的使用方法, 本实验的电路连接如图1所示。 图1 连接电路
2.2 Proteus7.4 软件简介 Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路，该软件的特点是： ①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 ②支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有：ARM7(LPC21xx)、8051/52系列、AVR系列、PIC10/12/16/18系列、HC11系列以及多种外围芯片。 ③提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil C51 uVision2、MPLAB等软件。 ④具有强大的原理图绘制功能。总之，该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件，功能极其强大。 其操作界面如下图所示： 图2 Proteus操作页面
一、实验目的和要求 1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图，在单片机的外部扩展片外三总线，并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换，将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图
四、实验程序流程框图和程序清单。 1、 查询法： ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB P3.3, LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码 送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管 延时1ms 返回
专业课程设计报告题目：ADC0808数模转换与显示 所在学院 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 提交日期2012年10月29日
电气工程学院专业课程设计评阅表学生姓名学生学号 同组队员专业班级 题目名称 一、学生自我总结 二、指导教师评定
目录 一、设计目的 (1) 二、设计要求和设计指标 (1) 三、设计内容 (1) 3.1 芯片简介 (1) 3.1.1 A/D转换模块 (1) 3.1.2 AT89C51单片机的结构原理与引脚功能 (3) 3.2电路设计 (7) 3.3程序设计 (8) 四、本设计改进建议 (10) 五、总结 (10) 六、主要参考文献 (11) 附录 (12)
一、设计目的 本课程设计的目的就是要锻炼学生的实际动手能力。在理论学习的基础上，通过完成一个具有综合功能的小系统，使学生将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，对电子电路、电子元器件等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立设计单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。 二、设计要求和设计指标 以AT89C51单片机为核心，实现ADC0808的数模转换与显示。转换后的结果显示在数码管上。 三、设计内容 3.1 芯片简介 3.1.1 A/D转换模块 ADC0808是带有8位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。[1]（1）ADC0808的内部逻辑结构 由下图3-1-1可知，ADC0808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路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存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。 图3-1-1 ADC0808的内部逻辑结构
单片机AD模数转换实验报告
一、实验目的和要求 1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图，在单片机的外部扩展片外三总线，并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D 转换程序。 5、启动A/D转换，将输入模拟量的转换
结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图 四、实验程序流程框图和程序清单。 1、查询法： ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H
MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB P3.3, LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: M OV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管延时1ms 返回
串行数模转换器TLC5615引脚,特点,功能及应用电路 1 TLC5615串行数模转换器简介 TLC5615为美国德州仪器公司1999年推出的产品，是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复位功能，即把DAC寄存器复位至全零。TLC5615性能价格比高，目前在国内市场很方便购买。 1.1 TLC5615的特点 （1）10位CMOS电压输出； （2）5V单电源供电； （3）与CPU三线串行接口； （4）最大输出电压可达基准电压的二倍； （5）输出电压具有和基准电压相同极性； （6）建立时间12 5μs； （7）内部上电复位； （8）低功耗，最大仅1 75mW。 1.2 TLC5615引脚说明 TLC5615有小型和塑料DIP封装，DIP封装的TLC5615芯片引脚排列如图1所示。 图1TLC5615引脚排列图 引脚功能说明如下： ——脚1DIN：串行数据输入端； ——脚2SCLK：串行时钟输入端； ——脚3CS：芯片选用通端，低电平有效；
——脚4DOUT：用于级联时的串行数据输出端； ——脚5AGND：模拟地； ——脚6REFIN：基准电压输入端； 1.3 TLC5615的时序分析 TLC5615的时序如图2所示。 图2TLC5615的时序图 由时序图可以看出，当片选CS为低电平时，输入数据DIN由时钟SCLK同步输入或输出，而且最高有效位在前，低有效位在后。输入时SCLK的上升沿把串行输入数据DIN移入内部的16位移位寄存器，SCLK的下降沿输出串行数据DOUT，片选CS的上升沿把数据传送至DAC寄存器。 当片选CS为高电平时，串行输入数据DIN不能由时钟同步送入移位寄存器；输出数据DOUT 保持最近的数值不变而不进入高阻状态。由此要想串行输入数据和输出数据必须满足两个条件：第一时钟SCLK的有效跳变；第二片选CS为低电平。这里，为了使时钟的内部馈通最小，当片选CS为高电平时，输入时钟SCLK应当为低电平。 串行数模转换器TLC5615的使用有两种方式，即级联方式和非级联方式。如不使用级联方式，DIN只需输入12位数据。DIN输入的12位数据中，前10位为TLC5615输入的D/A 转换数据，且输入时高位在前，低位在后，后两位必须写入数值为零的低于LSB的位，因为TLC5615的DAC输入锁存器为12位宽。如果使用TL5615的级联功能，来自DOUT的数据需要输入16位时钟下降沿，因此完成一次数据输入需要16个时钟周期，输入的数据也应为16位。输入的数据中，前4位为高虚拟位，中间10位为D/A转换数据，最后2位为低于LSB的位即零。 2 TLC5615应用电路实例 图3给出了在开关电源中，TLC5615和AT89C51单片机的接口电路。在电路中，AT89C51单片机的P3.0－P3.2分别控制TLC5615的片选CS，串行时钟输入SCLK和串行数据输入DIN。电路的连接采用非级联方式。根据开关电源的设计要求，可变基准电压范围为0V～4V。因此，TLC5615的基准电压选为2.048V，其最大模拟输出电压为4.096V。可满足开关电源的要求。
第九章 数∕模 与 模∕数转换 测量对象和被控对象，是连续变化的模拟量， 具有模拟量输入和模拟量输出的MCS —51应用系统结构如图： 开关量 模拟量 物理量：位移，加速度，速度； 压力，温度，湿度； 光强，颜色； 磁场强度，磁通量； A/D 与D/A 电路已经集成化， 掌握其参数，合理的选用 §9.1 D/A 转换器的工作原理及指标 一、 工作原理 D/A 转换器：输入数字量： D n-1 D n-2 … D 1 D 0 实际物理量（非电量） 传感器 及变换电路 单 片 机 模拟信号 AD 转 换 器 D/A 转换器
输出模拟量： Vo Vo = D ? Vr Vr 为参考电压 D = D n-1? 2n-1 + D n-2 ? 2 n- 1 … + D 1 ? 2 + D 0 实现方法很多，介绍两种 1． 权电阻D/A 转换法 位切换开关 权电阻 Vr ：基准电压 构成：模拟电子开关，运算放大器 模拟电子开关：Di=1 接通 Di=0 断开 运算放大器：反向放大求和 输出电压：Vo =( R D 80+R D 41+R D 22+R D 3 ) ? R F ? Vr 2．R —2R T 型电阻网络D/A 转换器 框图： T 型解码网络
求和放大器 参考电压 模拟电子开关 D0 D1 Dn-1 T 型电阻网络D/A 转换器框图 T 型电阻网络D/A 转换原理图 由R-2R 网络、模拟开关、运算放大器构成 从每个节点看，等效电阻为：R 从D3、D2、D1、D0看，等效电阻为 3R ； 从每一模拟开关流入的电流为：I= R Vr 3 ; 电流经电阻网络分流后，进入运算放大器的电流为： D3：2 1I D2：4 1I 二进制输入
ADC/DAC设计经典问答 （上） 1. 什么是小信号带宽（SSBW）？ 小信号带宽（Small Signal Bandwidth (SSBW)）是指在指定的幅值输入信号及特定的频率下，它的输出幅值比低频时的输出幅值下降指定值时，该特定频率为小信号带宽。 2. 什么是共模电压（VCM）？ 共模电压（Common Mode Voltage (VCM )）是差动输入的两个引脚上相同的直流输入电压。 3. 什么是MSB（最高有效位）？ MSB（最高有效位（Most Significant Bit）），是具有最大的值或权重的位。它的值是满量程的一半。 4. 什么是采样（孔径）延时？ 采样（孔径）延时（Sampling (Aperture) Delay）是时钟输入的后边缘到采样开关打开所需的时间。采样/保持电路有效地停止输入信号捕获，并进入“保持”模式，确定时钟延时后的采样。 5. 什么是满量程（FS）输入范围？ 满量程输入范围（Full Scale Input Range），是指模数转换器上数字化的输入电压的输入范围，既不低于这个范围也不超过这个范围。比如V REF + = 3.5V 和VREF - = 1.5V, FS = (VREF + )-(VREF - ) = 2.0V。 6. 什么是时钟占空比？ 时钟占空比（Clock Duty Cycle）是时钟波形高电平时间和一个时钟周期总时间的比值。 7. 什么是位的有效数（ENOB ，或有效位）？ 位的有效数（ENOB ，或有效位）（Effective Number of Bits (ENOB, 或Effective Bits)）是信噪比和失真的比率，或SINAD的另一种表达方法。ENOB定义为(SINAD -1.76)/ 6.02，这个位数(ENOB)表示转换器是与理想的模数转换器等效。 8. 什么是增益误差？ 增益误差是在第一个代码和最后一个代码发生转换时，实际输人电压与理想输人电压之差。即，这个差值是：满量程- 2 LSB。 9. 许多模数转换器在数据手册中提供的应用，在Va, Vd 和Vref引脚上出现了三个电容。这三个电容器都是必须的吗？
实验报告 课程名称微机原理与接口技术 实验项目实验五 数/模转换器和模/数转换器实验实验仪器 TPC-USB通用微机接口实验系统 系别计算机系 专业网络工程 班级/学号 学生 _ 实验日期 成绩_______________________ 指导教师王欣
实验五数/模转换器和模/数转换器实验 一、实验目的 1. 了解数/模转换器的基本原理，掌握DAC0832芯片的使用方法。 2. 了解模/数转换器的基本原理，掌握ADC0809的使用方法。 二．实验设备 1.PC微机系统一套 2.TPC-USB通用微机接口实验系统一套 三．实验要求 1．实验前要作好充分准备，包括程序框图、源程序清单、调试步骤、测试方法、对运行结果的分析等。 2．熟悉与实验有关的系统软件（如编辑程序、汇编程序、连接程序和调试程序等）使用方法。在程序调试过程中，有意识地了解并掌握TPC-USB通用微机接口实验系统的软硬件环境及使用，掌握程序的调试及运行的方法技巧。 3．实验前仔细阅读理解教材相关章节的相关容，实验时必须携带教材及实验讲义。 四．实验容及步骤 （一）数/模转换器实验 1．实验电路原理如图1，DAC0832采用单缓冲方式，具有单双极性输入端(图中的Ua、Ub),编程产生以下锯齿波(从Ua和Ub输出，用示波器观察) 图1 实验连接参考电路图之一 编程提示： 1. 8位D/A转换器DAC0832的口地址为290H，输入数据与输出电压的关系为：
(UREF表示参考电压,N表示数数据)，这里的参考电压为ＰＣ机的＋５Ｖ电源。 2. 产生锯齿波只须将输出到DAC0832的数据由0循环递增。 3. 参考流程图（见图2）: 图2 实验参考流程图之一 （二）模/数转换器 1. 实验电路原理图如图3。将实验（一）的DAC的输出Ua，送入ADC0809通道1(IN1)。 图3 实验连接参考电路图之二 2. 编程采集IN1输入的电压,在屏幕上显示出转换后的数据(用16进制数)。编程提示： 1. ADC0809的IN0口地址为298H，IN1口地址为299H。 2. IN0单极性输入电压与转换后数字的关系为：
一、实验目的和要求 1、掌握单片机与DAC0832的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图，在单片机的外部扩展片外三总线，并通过片外三总线与0832接口。 2、在单片机的外部扩展一个4个按键的键盘。 3、按下K0，产生连续方波信号。 4、按下K1，产生连续锯齿波信号。 5、按下K2，产生连续三角波信号。 6、按下K3，产生连续正弦波信号。 7、通过外接示波器观察波形。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图
四、实验程序流程框图和程序清单。 ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #60H LOOP: LCALL KEY JB 20H.0, JUCHIBO JB 20H.1, JUXINGBO JB 20H.2, SANJIAOBO JB 20H.3, ZHENGXIAN JB 20H.4, TIXINGBO LJMP LOOP JUCHIBO: MOV R2, #00H LOOP1: MOV DPTR, #0000H MOV A , R2 MOVX @DPTR, A LCALL KEY JB 20H.0, JUCHIBO JB 20H.1, JUXINGBO JB 20H.2, SANJIAOBO JB 20H.3, ZHENGXIAN JB 20H.4, TIXINGBO INC R2 LJMP LOOP1 JUXINGBO: MOV DPTR , #0000H LOOP2: MOV R3, #0FFH MOV A, R3 MOVX @DPTR, A LCALL DELAY1ms LCALL KEY JB 20H.0, JUCHIBO JB 20H.1, JUXINGBO JB 20H.2, SANJIAOBO JB 20H.3, ZHENGXIAN JB 20H.4, TIXINGBO MOV R3, #00H MOV A, R3 MOVX @DPTR, A LCALL DELAY1ms LCALL KEY JB 20H.0, JUCHIBO JB 20H.1, JUXINGBO JB 20H.2, SANJIAOBO JB 20H.3, ZHENGXIAN JB 20H.4, TIXINGBO LJMP LOOP2 SANJIAOBO:MOV R2, #00H MOV DPTR, #0000H LOOP3: MOV A, R2 NOP NOP MOVX @DPTR, A INC R2 LCALL KEY JB 20H.0, JUCHIBO JB 20H.1, JUXINGBO JB 20H.2, SANJIAOBO
本技术公开了一种数模转换方法和电路，所述方法包括如下步骤：对通过输入接口的串行数据进行解码，获得并行解码数据；基于FPGA程序将所述并行解码数据进行转换后输出给数模DA转换芯片；对所述DA转换芯片输出的数据信号调整后进行模拟输出。本技术方法实现了在现有传统红外光谱测试设备基础上对数字化输出进行转换，变为传统的输出形式，从而实现利用现有设备来进行测试，取得了积极的技术效果。 权利要求书 1.一种数模转换方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤： 对通过输入接口的串行数据进行解码，获得并行解码数据； 基于FPGA程序将所述并行解码数据进行转换后输出给数模DA转换芯片； 对所述DA转换芯片输出的数据信号调整后进行模拟输出。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述并行解码数据，包括：标准并行数据和时钟信号。 3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于FPGA程序将所述并行解码数据进行转换后输出给DA转换芯片，包括： 在帧率低于给定阈值的情况下，基于FPGA程序将所有所述标准并行数据进行转换后输出给DA转换芯片； 在帧率高于给定阈值的情况下，基于FPGA程序选取指定位数的标准并行数据进行转换后输出给DA转换芯片。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于FPGA程序将所述并行解码数据进行转换后输出给DA转换芯片，还包括： 将FPGA降频至所述DA转换芯片可转换的时钟范围，并将帧起始信号、行起始信号和所述时钟信号经过隔离后进行信号输出。 5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述DA转换芯片输出的数据信号调整后进行模拟输出，包括： 通过运放电路对所述DA转换芯片输出的数据信号进行输出范围调节和驱动增强后进行模拟输出。 6.一种数模转换电路，其特征在于，所述电路包括： 图像解码电路，用于对通过输入接口的串行数据进行解码，获得并行解码数据；
模数转换 一．单片机对ADC0809的控制过程 先选择一个模拟输入通道，本连接选择IN4。当执行MOVX @DPTR,A是，单片机WR有效，产生脉冲。脉冲给ADC0809的START,开始对模拟信号进行转换。当转换结束后EOC为高电平。一次转换结束。 二．单片机与ADC0809的连接 1.单片机P0.0-P0.7数据线接ADC0809的OUTI-OUT8. 2.单片机的地址线低8位接锁存器输出接ADC0809的三根地址线A,B,C.选通IN0-IN7通道。 3.START 为启动信号输入端，OE为输出允许端。由于ADC0809没有片选端，用P2.7与单片机的WR,RD进行控制。WR与P2.7接或非门控制START。RD 与P2.7接或非控制OE。 因为START与ALE连在一起，所以ADC0809A在锁存通道地址的同时，启动并进行转换。 4.单片机的CLK输出是被6分频之后的1MHZ，接一个触发器之后降频到500K 后与ADC0809连接使其正常运行。 三．单片机在读取ADC转换结果时有查询和中断两种方式 1.查询方式 程序如下 ORG 0000H SJMP MAIN EOC EQU P3.0
MAIN: MOV SP,#60H SP初值赋60H MOV DPTR,#7FFCH IN4的地址7FFCH给DPTR LL: MOV A,#0 MOVX @DPTR,A A值给7FFCH.启动转换器，开始转换 LCALL DL 延时程序，跳过EOC的延时 JNB P3.0,$ EOC变低电平。当EOC变高电平是转换完成。 MOVX A,@DPTR RD为低电平，OE为高电平，允许输出。 MOV P1,A 输出到P1口 SJMP LL DL: MOV R7,#10 DJNZ R7,$ RET END 2.中断方式 程序如下 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003H LJMP BB MAIN: SETB EX0 打开外部中断子开关 SETB IT0 选择边沿触发方式 SETB EA 打开中断总开关
本科生实验报告 实验名称：数模转换器DAC0832双缓冲输出设计 一、实验目的 1）了解DAC0832芯片引脚、内部结构及工作原理； 2）掌握应用单片机I/O端口控制DAC0832实现数模转换的方法； 3）掌握DAC0832单缓冲和双缓冲控制技术及编程设计方法； 二、实验原理 DAC0832是8位分辨率的数模转换集成芯片，内部采用倒T形网络，电流型输出模式，电流输出稳定时间为1us，采用单电源供电。 片内部由一个8位输入锁存器、一个8位DAC寄存器和一个8位D/A转换器构成，内部具有双缓冲结构，可以实现单缓冲、双缓冲数字输入。 双缓冲同步控制方式： 针对多个模拟量需要同时输出的控制系统，可以采用双缓冲同步控制方式。D/A转换数据的输入锁存和D/A转换输出分两步完成。首先，CPU分时向各路D/A转换器输入要转换的数字量并锁存在各自的输入锁存器中，然后，CPU同时对所有D/A转换器发出输入所存数据打入DAC寄存器的控制信号，即可实现
多通道的同步模拟量数据输出。 应用双缓冲方式，可以在输出模拟信号的同时采集下一个数字量，有效地提高转换速度。另外，可以在多个D/A转换器同时工作时，利用双缓冲模式实现多路D/A的同步输出。 三、实验内容 通过单片机I/O端口控制两路DAC0832实现数模转换，控制方式采用双缓冲控制方式。 1.阅读理解双缓冲控制电路图，分析双缓冲模式下DAC0832与单片机接口电路的设计及两次DA转换实验在控制电路上的异同。 2.设计程序，实现双缓冲模式下DA转换的同步输出。 首先，CPU分时向各路D/A转换器输入要转换的数字量并锁存在各自的输入锁存器中，然后，通过按键控制，同时对两个DAC0832锁存数据进行数模转换，同步产生三角波、正弦波模拟输出信号。 四、实验过程 1，实验原理图 2，实验源程序 #include
实验报告十 实验名称：ADC0832数模转换的显示 目的：ADC0832是8脚双列直插式双通道A/D转换器，能分别对两路模拟信号实现模—数转换，可以用在单端输入方式和差分方式下工作。ADC0832采用串行通信方式，通过DI 数据输入端进行通道选择、数据采集及数据传送。8位的分辨率（最高分辨可达256级），可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。具有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。 ADC0832的工作原理： 正常情况下ADC0832 与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同时使用并与单片机的接口是双向的，所以在I/O口资源紧张时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用。当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK 和DO/DI 的电平可任意。当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟（CLK）输入端输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。在第一个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号。在第二、三个脉冲下沉之前DI端应输入两位数据用于选择通道功能。 通道地址通道 工作方式说明 SGL/DIF ODD/SIGN 0 1
0 0 + - 差分方式 0 1 - + 1 0 + 单端输入方式 1 1 + 表1：通道地址设置表 如表1所示，当此两位数据为“1”、“0”时，只对CH0 进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。当两位数据为“0”、“0”时，将CH0作为正输入端IN+，CH1作为负输入端IN-进行输入。当两位数据为“0”、“1”时，将CH0作为负输入端IN-，CH1 作为正输入端IN+进行输入。到第三个脉冲的下降之后DI端的输入电平就失去输入作用，此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读取。从第4个脉冲下降沿开始由DO端输出转换数据最高位Data7，随后每一个脉冲的下降沿DO端输出下一位数据。直到第11个脉冲时发出最低位数据Data0，一个字节的数据输出完成。也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据，即从第11个字节的下降沿输出Data0。随后输出8位数据，到第19 个脉冲时数据输出完成，也标志着一次A/D转换的结束。最后将CS置高电平禁用芯片，直接将转换后的数据进行处理就可以了。时序说明请参照图4。 作为单通道模拟信号输入时ADC0832的输入电压是0—5V且8位分辨率时的电压精度为19.53mV，即（5/256）V。如果作为由IN+与IN-输入的输入时，可是将电压值设定在某一个较大范围之内，从而提高转换的宽度。但值得注意的
一种两路数模转/换电路的设计 一．计目的 ①掌握电子电路的一般设计方法和设计流程； ②学习使用PROTEL软件绘制电路原理图及印刷板图； ③掌握应用EWB对所设计的电路进行仿真，通过仿真结果验证设计的正确性。二、设计要求 1、查阅熟悉相关芯片资料； 2、选择合适的运算放大器，实现信号的3级放大；总倍数为12级； 3、并通过高通.低通滤波电路滤波； 4、利用PROTEL绘制电路原理图和印刷版图，并利用EWB软件仿真。 三、主要参考 ①童诗白．模拟电子技术基础．北京：高等教育出版社，2002 ②张建华．数字电子技术．北京：机械工业出版社，2004 ③陈汝全．电子技术常用器件应用手册．北京：机械工业出版社，2005 ④毕满清．电子技术实验与课程设计．北京：机械工业出版社，2005 ⑤潘永雄．电子线路CAD实用教程．西安：西安电子科技大学出版社，2002 ⑥张亚华．电子电路计算机辅助分析和辅助设计．北京：航空工业出版社，2004 1.内容设计
1、双四选一数据选择器 74LS153资料。 所谓双4选1数据选择器就是在一块集成芯片上有两个4选1数据选择器。引脚排列如图所示，功能如表所示。 、为两个独立的使能端； A1、A0为公用的地址输入端； 1D0～1D3和2D0～2D3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端； Q1、Q2为两个输出端。 1）当使能端（）＝1时，多路开关被禁止，无输出，Q＝0。 2）当使能端（）＝0时，多路开关正常工作，根据地址码A1、A0的状态，将相应的数据D0～D3送到输出端Q。如：A1A0＝00 则选择DO数据到输出端，即Q ＝D0。A1A0＝01 则选择D1数据到输出端，即Q＝D1，其余类推。数据选择器的用途很多，例如多通道传输，数码比较，并行码变串行码，以及实现逻辑函等。 74LS153引脚功能 74LS153真值表 输入输出 A1 A0 Q