第10讲MCS-51的模拟量输入输出.ppt

第10讲 MCS-51的模拟量输入输出 课程主要内容 ADC及DAC的基本原理及性能指标 A/D转换的实现（ADC0809） D/A转换的实现（DAC0832） 简述：A/D转换器的基本原理及分类 逐次逼近式A/D转换器 将输入模拟信号与推测信号比较，调节推测信号逼近输入信号，直至两者相等 双积分式A/D转换器 采用输入模拟信号与标准电压反向积分的方法，完成模拟信号的转换 V/F变换式A/D转换器 将输入模拟信号转化为线性对应的频率信号，通过测量频率实现模拟信号的转化 ADC0809接口电路设计及软件编程 ADC0809芯片结构 ADC0809功能及管脚 ADC0809与8031接口电路设计1及软件编程 ADC0809与8031接口电路设计2及软件编程 ADC0809芯片结构 ADC0809功能及管脚 ADC0809功能特点为: 分辨率为8位 ADC0809转换误差≤±1LSB 模拟输入电压范围为0~5V，单电源供电 锁存控制的8路模拟开关 转换速度取决于芯片的时钟频率，其范围10~1280kHz，当频率为500kHz时，转换速度为128us ADC0809功能及管脚 ADC0809芯片管脚介绍 START：为启动转换控制口，输入正脉冲将启动转换。 ALE：为地址锁存控制口，输入正脉冲将锁存3位地址。 EOC：为转换结束信号输出口，转换时为低电平，结束为高电平输出。 OE：为转换结果输出允许控制口，上升沿控制结果输出到数据线上。 REF(+)REF(-)： 为参考电压输入端，一般接VCC和GND。 CLK：为转换时钟输入端。 IN0~IN7：8路模拟量输入端 2-1~2-8：数字量输出 ADC0809操作时序 ADC0809编程要点 选通模拟量输入通道 发出启动信号 用查询或中断方法等待转换结束(延时) 读取转换结果 ADC0809与8031接口电路设计1 启动AD接口设计 转换时钟的提供 转换完成判断 模拟通路的选择 例1：ADC0809接口电路编程 要求： 设计程序实现对8路模拟信号的采样，并把数据存储在RAM区30H~37H中。 例2：ADC0809与8031接口 启动AD接口设计 转换时钟的提供 例2编程 要求 编程实现对第0路模拟信号的采样并实时在数码上显示采样值，待显示的采样值存放在RAM区30H，31H中。 例2编程 DAC0832接口电路设计及软件编程 DAC0832芯片结构 DAC0832功能及管脚 DAC0832与8031双缓冲接口电路设计及软件编程 DAC0832与8031单缓冲接口电路设计及软件编程 DAC0832芯片结构 主要特性 8位分辨率 电流输出型，输出稳定时间1us 可单缓冲和双缓冲数字输入 单一电源供电（+5V~+15V） 低功耗，20mW DAC0832芯片管脚介绍 芯片管脚介绍： ILE：数据锁存允许，高电平有效。 CS：输入锁存器选择信号，低电平有效。 WR1：输入锁存器写选通信号，低电平有效。 XFER：数据传输允许信号，低电平有效。 WR2：DAC寄存器写选通信号，低电平有效。 VREF：基准电源输入 Rfb：反馈信号输入，与IOUT1之间有内部反馈电阻。 OUT1、OUT2：转换电流输出引脚。 DI0~DI7：数据输入 DAC0832编程举例 单缓冲接口电路：得到一个锯齿波电压y(t)。 双缓冲接口电路：实现两路同时输出，一般作为二维图形中平面坐标（x,y）的输出。 例3：DAC0832与8031单缓冲接口硬件设计 0832地址8000H 例3：DAC0832单缓冲接口软件编程 要求： 设计程序在模拟量输出端产生一个锯齿波电压y（t） START: MOV DPTR,#8000H ；指向0832地址 MOV A,#00H ；设波形输出初值 LOOP: MOVX @DPTR,A ；输出模拟量 CALL DELAY_100us ；延迟100微秒 INC A ；变化数值准备下次输出 AJMP LOOP ；循环输出 例4：DAC0832与8031双缓冲接口硬件设计 0832(1)输入锁存器地址DFFFH 0832(2)输入锁存器地址BFFFH 两片0832输入寄存器选通地址7FFFH 参考电压为-5V，DA输出0~5V 例4：DAC0832双缓冲接口软件编程 END * * ADC0809管脚图 ADC0809操作时序图 ADC0809与8031接口电路1原理图 ;--------------------------------------------------------------------------- ; AD