微机原理与接口技术课程设计报告-AD、DA的接口电路设计.doc

微机原理与接口技术课程设计报告
题目_____A/D与D/A接口设计______


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专业:__________________________
学院:_____________________
日期:__________________________
目录
引言: - 1 -
1. 接口芯片简介 - 1 -
八位A/D变换器芯片ADC0809 - 1 -
ADC0809性能分析 - 2 -
ADC0809引脚特性 - 2 -
ADC0809内部结构 - 3 -
ADC0809电路原理 - 3 -
八位D/A变换器芯片DAC0832 - 4 -
DAC0832性能分析 - 4 -
DAC0832引脚特性 - 4 -
DAC0832内部结构 - 5 -
DAC0832工作方式 - 6 -
DAC0832电路原理 - 7 -
- 7 -
A/D转换接口设计 - 7 -
实验目的 - 7 -
实验设备 - 7 -
实验内容 - 7 -
D/A转换接口设计 - 7 -
实验目的 - 7 -
实验设备 - 7 -
实验内容 - 7 -
3. 设计流程图 - 8 -
4. 参考程序及说明 - 9 -
ADC0809程序代码 - 9 -
DAC0832程序代码 - 11 -
:心得体会 - 12 -
:参考文献 - 12 -
:附加电路图 - 1 -
引言:
D/A转换器的作用是将数字量转换为相应的模拟量。数字量由二进制位组成,每个二进制的权,要把数字量转换为相应的模拟量电压(多数情况需要转换后的模拟信号以电压的形式输出),需要先把数字量的每一位上的代码按权转换成为对应的模拟电流,再把模拟电流相加,最后由运算放大器将其转变成模拟电压。DAC0832为8位电流DAC器件,其内部结构及引脚如图所示,该芯片为CMOS器件,单电源(电源范围为+5V~+15V).参考电压可在-10V~+10V范围内选择,转换速度约1us,输入待转换的数据保持时间应不小于90ns。DAC0823内部有一个T型电阻网络,用来实现D/A转换,它需要外接运算放大器,才能得到模拟电压输出。从图中可以见到,在DAC0832中有两级锁存器,第一级锁存器为输入寄存器,它的锁存信号为ILE,第二级锁存器称为DAC寄存器,它的锁存信号也称为通道控制信号XFER。因为有两级锁存器,所以,DAC0832可以工作在双缓冲器方式,即在输出模拟信号的同时可以采集下一个数字,于是,可以有效的提高转换速度。另外,有了两级锁存器以后,可以在多个D/A转换器同时工作,利用第二级锁存器的锁存信号来实现多个转换器的同时输出。
ADC0809是CMOS的8位模/数转换器,采用逐次逼近原理进行A/D转换,芯片内有模拟多路转换开关和A/D转换两大部分,可对8路0~5V的输入模拟电压信号分时进行转换。模拟多路开关由8路模拟开关和3位地址锁存译码器组成,可选通8路模拟输入中的任何一路,地址锁存信号ALE将3位地址信号ADDA、ADDB、ADDC进行锁存,然后由译码电路选通其中的一路,被选中的通道进行A/D转换。A/D转换部分包括比较器、逐次逼近寄存器(SAR)、256R电阻网络、树状电子开关、控制与时序电路等。另外ADC0809输出具有TTL三态锁存缓冲器,可直接连到CPU数据总线上。
在实时控制与实时检测系统中,被控制与被测量的电路往往是几路或几十路,对这些电路的参数进行模/数、数/模转换时,常采用公共的模数、数模转换电路。因此,对各路进行转换是分时进行的。此时,必须轮流切换各被测电路与模数、数模转换电路之间的通道,以达到分时切换的功能。
接口芯片简介
八位A/D变换器芯片ADC0809
ADC0809是CMOS的8位模/数转换器,采用逐次逼近原理进行A/D转换,芯片内有模拟多路转换开关和A/D转换两大部分,可对8路0~5V的输入模拟电压信号分时进行转换。模拟多路开关由8路模拟开关和3位地址锁存译码器组成,可选通8路模拟输入中的任何一路,地址锁存信号ALE将3位地址信号ADDA、ADDB、ADDC进行锁存,然后由译码电路选通其中的一路,被选中的通道进行A/D转换。A/D转换部分包括比较器、逐次逼近寄存器(SAR)、256R电阻网络、树状电子开关、控