第十三讲 数模转换 (2).pptVIP

第1页，共25页，星期日，2025年，2月5日主要内容A/D转换的工作原理D/A转换的工作原理D/A转换器DAC0832及其接口设计A/D转换器ADC0809及其接口设计第2页，共25页，星期日，2025年，2月5日数模转换器DACDAC的性能指标分辨率DAC所能分辨的最小电压增量。它反映了DAC对微小输入量变化的敏感性。分辨率的高低通常用二进制输入量的位数来表示，例如分辨率是8位、10位、12位等。有时，也用最小输出电压与最大输出电压之比的百分数来表示。对于一个n位DAC，其分辨率为：1/2n-1。第3页，共25页，星期日，2025年，2月5日转换精度用最大的静态转换误差的形式表示，这个转换误差应包括非线性误差、比例系数误差以及漂移误差等综合误差，它反映了实际输出电压与理论输出电压之间的接近程度。转换时间DAC的输入数字量有满刻度值的变化时，其输出模拟信号电压达到满刻度值1/2LSB（最低有效位）时所需要的时间。数模转换器DAC第4页，共25页，星期日，2025年，2月5日线性度通常用非线性误差的大小表示DAC的线性度。在D/A转换时，若数据连续转换，则输出的模拟量应该是线性的。即在理想情况下，DAC的转换特性应是线性的，实际转换中，把理想的输入／输出特性的偏差与满刻度输入之比的百分数，称为非线性误差。输出电平不同型号的D/A转换器件的输出电平相差较大。一般为5V～10V，有的高压输出型的输出电平则高达24V～30V。数模转换器DAC第5页，共25页，星期日，2025年，2月5日D/A转换原理D/A转换器的作用是把二进制数字量转换成相应的模拟量。数模转换器DAC第6页，共25页，星期日，2025年，2月5日8位D/A转换器－DAC0832芯片1、DAC0832的内部结构DAC0832是一个8位的数/模转换芯片，内部由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。D/A转换器为T型转换网络，其内部结构图如图所示。数模转换器DAC第7页，共25页，星期日，2025年，2月5日2、DAC0832的引脚功能数模转换器DAC第8页，共25页，星期日，2025年，2月5日3、DAC0832的特性参数分辨率为8位；可采用双缓冲、单缓冲或直通三种工作方式；电流稳定时间为1μs；只需在满量程下调整其线性度；所有引脚逻辑电平与TTL兼容；＋5V～＋15V单一电源供电，功耗为200mw。数模转换器DAC第9页，共25页，星期日，2025年，2月5日4、DAC0832的工作方式双缓冲方式双缓冲工作方式对输入寄存器和DAC寄存器分别进行控制。数模转换器DAC第10页，共25页，星期日，2025年，2月5日4、DAC0832的工作方式单缓冲方式在这种工作方式下，使两个寄存器中的任一个处于直通状态。数模转换器DAC第11页，共25页，星期日，2025年，2月5日4、DAC0832的工作方式直通方式这种工作方式是将、、以及引脚都直接接地，ILE接高电平，芯片就处于直通状态。输入数据就直接送入D/A转换器进行电流转换。数模转换器DAC第12页，共25页，星期日，2025年，2月5日5、DAC0832的输出方式单极性输出DAC0832的电流输出端Iout1接至运算放大器的反相输入端，所以输出电压Vout与参考电压VREF反相。数模转换器DAC第13页，共25页，星期日，2025年，2月5日5、DAC0832的输出方式双极性输出双极性输出是在单极性输出的基础上，加一级电压放大器来实现单极性到双极性的变换，其原理电路如图所示。数模转换器DAC第14页，共25页，星期日，2025年，2月5日6、DAC0832与PC总线的连接将和接地，使8位输入寄存器处于直通状态，控制使DAC0832工作在单缓冲工作方式。当执行OUT指令时，使和有效，CPU输出的数据通过输入寄存器装入DAC寄存器锁存，并进行D/A转换。数模转换器DAC第15页，共25页，星期日，2025年，2月5日ADC的主要性能指标分辨率ADC的分辨率是输出数字量变化一个相邻数码所需模拟电压的变化量，