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第8章80C51的测控接口


一、D/A转换器的基本原理及分类
T型电阻网络:
2R
0
1
I7
I7
I6
0
1
2R
I6
R
R
D7
D6
2R
0
1
I5
I5
I4
0
1
2R
I4
R
R
D5
D4
2R
0
1
I3
I3
I2
0
1
2R
I2
R
R
D3
D2
2R
0
1
I1
I1
I0
0
1
2R
I0
R
R
D1
D0
R
Rfb
I01
I02
+
---
Vo
Vref
I
I=Vref/R
I7=I/21
I6=I/22
I5=I/23
I4=I/24
I3=I/25
I2=I/26
I1=I/27
I0=I/28
I01=I7+I6+‥+I0
=(I/28)(27+‥+20)
D7~D0=11111111时
Vo=-(Vref/28)(27+‥+20)
当Rfb=R时
二、D/A转换器的主要性能指标
分辨率:输入数字量最低有效位发生变化时,所对应输出模拟量的变化量。
线性度:实际转换特性曲线与理想直线特性之间的最大偏差。常以相对于满量程的百分数表示。
例:5V满量程,8位DAC时,分辨率:5V/256=;
12位DAC时,分辨率:5V/4096=。
可见,位数越多分辨率就越高。
例:±1%是指实际输出值与理论值之差在满刻度的±1%以内。
表示为:位数或FS/2n
建立时间:输入的数字量满刻度变化时,输出信号达到满刻度值的±1/2LSB所需的时间。
电流输出型建立时间短
电压输出型建立时间决定于运放的响应时间。
精度和分辨率的不同:
位数提高时,分辨率会提高;但其它误差(如温度漂移、线性不良等)影响仍会使精度变差。

电流形式输出,主要特性:
分辨率:8位
电流建立时间:1μS
数据输入:双缓冲、单缓冲或直通方式
输出电流线性度:满量程下调节
逻辑电平:TTL电平兼容
单一电源:+5V~+15V
低功耗:20mW
一、DAC0832内部结构及引脚
高电平:数据进入
负跳变:锁存
ILE与CS有效,WR1低时数据进入
与WR1控制作用类似
双极性输出:(偏移码:补码符号位取反)
分辨率比单极性时降低1/2(最高位作为符号位,只有7位数值位)。
可推出:VOUT=(D-27)xVREF/27
当D=127,偏移码为11111111,VOUT=VREF-1LSB
当D=-127,偏移码为00000001,VOUT=-(VREF-1LSB)
2、双缓冲工作方式
多路D/A转换输出,且要求同步输出时。
完成两路D/A同步输出的程序:
MOV DPTR,#0DFFFH;指向0832(1)输入锁存器
MOVA,#data1
******@DPTR,A;data1送入0832(1)输入锁存器
MOVDPTR,#0BFFFH;指向DAC0832(2)输入锁存器
MOVA,#data2
******@DPTR,A;data2送入0832(2)输入锁存器
MOVDPTR,#7FFFH;同时启动0832(1)、0832(2)
******@DPTR,A;完成D/A转换输出
3、直通工作方式
直通方式,数字量一旦输入,就直接进入DAC寄存器,进行D/A转换。
二、双积分式ADC的转换原理
对VIN进行固定时间T积分
VIN大,积分输出电压高;
VIN小,积分输出电压低;
然后对标准电压进行反向积分
VIN大,积分时间长;
VIN小,积分时间短;
脉冲计数值与VIN对应