1、第10章 8051輸出控制的C編程,10.1 D/A轉(zhuǎn)換器概述,一D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo),1分辨率,2精度,3線性度,4溫度靈敏度,5建立時(shí)間,二D/A轉(zhuǎn)換的分類,1）按輸入數(shù)字量的位數(shù)分：8位、10位、12位和16位等； 2）按輸入的數(shù)碼分：二進(jìn)制方式和BCD碼方式； 3）按傳送數(shù)字量的方式分：并行方式和串行方式； 4）按輸出形式分：電流輸出型和電壓輸出型，電壓輸出型又有單 極性和雙極性； 5）按與單片機(jī)的接口分：帶輸入鎖存的和不帶輸入鎖存的。,三D/A轉(zhuǎn)換器與單處機(jī)的連接,1數(shù)據(jù)線的連接,D/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的數(shù)據(jù)線的連接主要考慮兩個(gè)問(wèn)題：一是位數(shù)，當(dāng)高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器與8位數(shù)據(jù)總線的

2、MCS-51單片機(jī)接口時(shí)，MCS-51單片機(jī)的數(shù)據(jù)必須分時(shí)輸出，這時(shí)必須考慮數(shù)據(jù)分時(shí)傳送的格式和輸出電壓的“毛刺”問(wèn)題；二是D/A轉(zhuǎn)換器有無(wú)輸入鎖存器的問(wèn)題，當(dāng)D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)部沒(méi)有輸入鎖存器時(shí)，必須在單片機(jī)與D/A轉(zhuǎn)換器之間增設(shè)鎖存器或I/O接口。,2地址線的連接,一般的D/A轉(zhuǎn)換器只有片選信號(hào)，而沒(méi)有地址線。這時(shí)單片機(jī)的地址線采用全譯碼或部分譯碼，經(jīng)譯碼器輸出來(lái)控制D/A轉(zhuǎn)換器的片選信號(hào)，也可由某一位I/O線來(lái)控制D/A轉(zhuǎn)換器的片選信號(hào)。,3控制線的連接,D/A轉(zhuǎn)換器主要有片選信號(hào)、寫信號(hào)及啟動(dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)等，一般由單片機(jī)的有關(guān)引腳或譯碼器提供。,10.1.1 8位D/A芯片DAC0832,一D

3、AC0832芯片,DAC0832是一種電流型D/A轉(zhuǎn)換器，數(shù)字輸入端具有雙重緩沖功能，可以雙緩沖、單緩沖或直通方式輸入，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示。,二DAC0832的引腳,DAC0832有20引腳，采用雙列直插式封裝，如圖所示。,其中： DI0DI7（DI0為最低位）：8位數(shù)字量輸入端 ILE：數(shù)據(jù)允許控制輸入線，高電平有效,：片選信號(hào),：寫信號(hào)線1,：寫信號(hào)線2,：數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)輸入線，低電平有效,IOUT1：模擬電流輸出線1。它是數(shù)字量輸入為“1”的模擬電流輸出端 IOUT2：模擬電流輸出線2，它是數(shù)字量輸入為“0”的模擬電流輸出端，采用單 極性輸出時(shí)，IOUT2常常接地 RFB：片內(nèi)反饋

4、電阻引出線，反饋電阻制作在芯片內(nèi)部，用作外接的運(yùn)算放 大器的反饋電阻 VREF：基準(zhǔn)電壓輸入線。電壓范圍為10V10V VCC：工作電源輸入端，可接5V15V電源 AGND：模擬地 DGND：數(shù)字地,三DAC0832的工作方式：直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式,1直通方式：,、 、 、 直接接地，ILE接電源，DAC0832工作于直通方式，此時(shí)，8位輸入寄存器和8位DAC寄存器都直接處于導(dǎo)通狀態(tài)，8位數(shù)字量到達(dá)DI0DI7，就立即進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，從輸出端得到轉(zhuǎn)換的模擬量。,當(dāng)引腳,2單緩沖方式：,當(dāng)連接引腳,、 、 、 ，使得兩個(gè)鎖存器的一個(gè)處于直通狀態(tài)，另一個(gè)處于受控制狀態(tài)，或者兩個(gè)被控制同

5、時(shí)導(dǎo)通，DAC0832就工作于單緩沖方式，例如下圖就是一種單緩沖方式的連接,對(duì)于下圖的單緩沖連接，只要數(shù)據(jù)DAC0832寫入8位輸入鎖存器，就立即開(kāi)始轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果通過(guò)輸出端輸出。,3雙緩沖方式：,當(dāng)8位輸入鎖存器和8位DAC寄存器分開(kāi)控制導(dǎo)通時(shí)，DAC0832工作于雙緩沖方式，雙緩沖方式時(shí)單片機(jī)對(duì)DAC0832的操作分兩步，第一步，使8位輸入鎖存器導(dǎo)通，將8位數(shù)字量寫入8位輸入鎖存器中；第二步，使8位DAC寄存器導(dǎo)通，8位數(shù)字量從8位輸入鎖存器送入8位DAC寄存器。第二步只使DAC寄存器導(dǎo)通，在數(shù)據(jù)輸入端寫入的數(shù)據(jù)無(wú)意義。下圖就是一種雙緩沖方式的連接。,四DAC0832的應(yīng)用,D/A轉(zhuǎn)換器在

6、實(shí)際中經(jīng)常作為波形發(fā)生器使用，通過(guò)它可以產(chǎn)生各種各樣的波形。它的基本原理如下：利用D/A轉(zhuǎn)換器輸出模擬量與輸入數(shù)字量成正比這一特點(diǎn)，通過(guò)程序控制CPU向D/A轉(zhuǎn)換器送出隨時(shí)間呈一定規(guī)律變化的數(shù)字，則D/A轉(zhuǎn)換器輸出端就可以輸出隨時(shí)間按一定規(guī)律變化的波形。,【例10-1】 根據(jù)圖10-3，編程從DAC0832輸出端分別產(chǎn)生鋸齒波、三角波和方波。 根據(jù)單緩沖方式圖的連接，DAC0832的口地址為7FFFH。,匯編語(yǔ)言編程： 鋸齒波 MOV DPTR，#7FFFH CLR A LOOP：MOVX DPTR，A INC A SJMP LOOP 三角波： MOV DPTR，#7FFFH CLR A LO

7、OP1：MOVX DPTR，A INC A CJNE A，#0FFH，LOOP1 LOOP1：MOVX DPTR，A DEC A JNZ LOOP2,SJMP LOOP1 方波： MOV DPTR，#7FFFH LOOP：MOV A，#00H MOVX DPTR，A ACALL DELAY MOV A，#FFH MOVX DPTR，A ACALL DELAY SJMP LOOP DELAY：MOV R7，#0FFH DJNZ R7，$ RET,C語(yǔ)言編程： 鋸齒波： #include /定義絕對(duì)地址訪問(wèn) #define uchar unsigned char #define DAC0832 X

8、BYTE0 x7FFF void main() uchar i; while(1) for (i=0;i0 xff;i+) DAC0832=i; ,三角波： #include /定義絕對(duì)地址訪問(wèn) #define uchar unsigned char #define DAC0832 XBYTE0 x7FFF void main() uchar i; while(1) for (i=0;i0;i-) DAC0832=i; ,方波： #include /定義絕對(duì)地址訪問(wèn) #define uchar unsigned char #define DAC0832 XBYTE0 x7FFF void delay(void); void main() uchar i;