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第十四节 数/模和模/数转换电路 数/模和模/数转换电路的概念 在单片机的实时控制和智能仪表等应用系统中，被控制或被测量对象的有关变量，往?往是一些连续变化的模拟量，如温度、压力、流量、速度等物理量。这些模拟量必须转换?成数字量后才能输入到计算机进行处理。计算机处理的结果，也常常需要转换为模拟信?号，驱动相应的执行机构，实现对被控对象的控制。若输入是非电的模拟信号，还需通过?传感器转换成电信号。实现模拟量变换成数字量的设备称为模数转换器(A／D)，数字量转?换成模拟量的设备称为数模转换器(D／A)。 具有模拟量输入和模拟量输出的MCS-51应?用系统结构 14.2.1 DAC0832的引脚功能 DAC0832是一典型的8位并行D/A转换器。为20引脚的双列直插式封装 DAC0832内部主要由两个8位的寄存器和一个8位的D／A转换器及一些控制逻辑组成。其内部结构及引脚排列如下图所示。 14.2.2 DAC0832的工作方式 14.3 DAC0832与单片机的接口及应用 图中为采用单缓冲工作方式的一路D／A输出与8051单片机的连接图。图中采用将芯片两级寄存器的控制信号并接的方式，即将DAC0832的/WR1和/WR2并接后与805l的/WR信号线相连，/CS和/XFER并接后与P2.7相连，并将ILE接高电平。在这种工作方式下，输入数据在控制信号的作用下，送入DAC寄存器，再经D／A转换输出一个与输入数据对应的模拟量。 D/A转换程序设计 图中的接法是采用线选法把DAC0832当作8031扩展的一个并行I／O口，当P2.7=0时，则信号/CS和/XFER有效，若设其它无关的地址位为“1”，则DAC0832的口地址为7FFFH。将一个8位数据送入DAC0832完成转换的指令如下： MOV DPTR，#7FFFH ；指向0832的口地址 MOV A，#data ；待转换的数据送A MOVX @DPTR，A ；写入0832，即实现一次转换并输出 （1）锯齿波 （2）方波 （3）三角波 14.4 A/D转换器的介绍 用于模／数(A/D)转换的集成芯片种类很多，按其转换原理可分为计数比较型、逐次逼?近型、双积分型等等。不同A／D转换器芯片在速度、精度和价格上均有差别，其分辨率?(输出转换结果的二进制数或BCD码位数)也有8位、10位、12位及16位等多种，这也是?应用选型时应主要考虑的因素。? 由于逐次逼近法A／D转换器在精度、速度和价格上都适中，8位的分辨率也可满足一般?的应用要求，是最常见的A／D转换器件。下面我们主要介绍逐次逼近型A／D转换器的工作?原理及典型芯片ADC0809与单片机的接口方法。 A/D转换器的工作原理 14.5 ADC0809芯片结构及引脚 ADC0809是一典型的逐次逼近型8路模拟量输入、8位数字量输出的A/D转换芯片，采?用CMOS工艺制造，28引脚双列直插式封装。图为ADC0809的内部结构逻辑?图，和ADC0809的?引脚图。 ADC0809芯片引脚功能 14.6 ADC0809与MCS-51单片机的接口方法 图中用于选通8路模拟输入的3根通道地址线A、B、C可直接与8031的P0.0~P0.2相?连，这是因为0809芯片内部具有通道地址锁存功能。采用线选法寻址，由8031的地址总线?P2.0和/RD 、/WR信号线共同配合以控制A／D转换器输入通道地址的锁存、启动转换和输出允?许。 ADC0809应用程序设计 根据图中的硬件连接，采用中断方式依次采集8个模拟量输入通道IN0~IN7的模拟量信号，并将A／D转换结果按顺序存入片内RAM的40H~47H单元的程序实例。 ORG 0000H AJMP MAIN ；转移到主程序 ORG 0013H ；外部中断1的入口地址 AJMP INT1 ；转移到中断服务子程序 …… 主程序（初始化）： MAIN： SETB IT1 ；设INT1为脉冲触发方式 SETB EA ；允许系统中断 SETB EX1 ；允许INT1中断 MOV R0，#40H ；R0指向存数单元首址 MOV R2，#08H