任务九:模拟接口芯片及电路(DAC0832TLI5615)
dac0832课程设计
dac0832课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握 dac0832 芯片的基本原理和功能,了解其在数字信号处理中的应用。
2.使学生能够运用 dac0832 芯片进行模拟信号与数字信号之间的转换,理解转换过程中的关键技术。
3.让学生了解 dac0832 芯片的内部结构,掌握相关寄存器的配置方法。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够独立完成 dac0832 芯片的连接、编程和调试工作。
2. 提高学生的问题解决能力,使其在遇到 dac0832 相关问题时,能够运用所学知识进行分析和解决。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术、数字信号处理等领域的兴趣,激发其探索精神。
2. 培养学生的团队协作意识,使其在课程实践过程中学会与他人合作,共同解决问题。
3. 引导学生认识到电子技术在日常生活和国家发展中的重要作用,培养其社会责任感。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的动手实践能力和问题解决能力。
学生特点:学生已具备一定的电子技术基础和编程能力,对 dac0832 芯片有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强化实践环节,引导学生主动参与,培养其独立思考和解决问题的能力。
通过课程目标的分解和实现,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显的学习成果。
二、教学内容1. dac0832芯片基本原理及功能:介绍dac0832芯片的内部结构、工作原理、性能参数,使学生对其有全面的认识。
教材章节:第三章“DAC转换器”第2节“dac0832芯片”2. dac0832芯片的连接与编程:讲解dac0832芯片的引脚功能、连接方法以及编程技术,使学生能够实际操作和使用dac0832芯片。
教材章节:第三章“DAC转换器”第3节“dac0832芯片的连接与编程”3. 模拟信号与数字信号转换:分析dac0832芯片在模拟信号与数字信号转换过程中的关键技术,提高学生对转换过程的理解。
DAC0832中文资料
DAC0832引脚功能电路应用原理图之袁州冬雪创作DAC0832是采样频率为八位的D/A转换芯片,集成电路内有两级输入寄存器,使DAC0832芯片具有双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式,以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等).所以这个芯片的应用很广泛,关于DAC0832应用的一些重要资料见下图:D/A转换成果采取电流形式输出.若需要相应的摹拟电压信号,可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现.运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻,也可外接.DAC0832逻辑输入知足TTL电平,可直接与TTL电路或微机电路毗连.dac0832应用电路图dac0832应用电路图:DAC0832引脚功能说明:DI0~DI7:数据输入线,TLL电平.ILE:数据锁存允许节制信号输入线,高电平有效. CS:片选信号输入线,低电平有效.WR1:为输入寄存器的写选通信号.XFER:数据传送节制信号输入线,低电平有效. WR2:为DAC寄存器写选通输入线.Iout1:电流输出线.当输入全为1时Iout1最大. Iout2: 电流输出线.其值与Iout1之和为一常数. Rfb:反馈信号输入线,芯片外部有反馈电阻.Vcc:电源输入线(+5v~+15v)Vref:基准电压输入线(-10v~+10v)AGND:摹拟地,摸拟信号和基准电源的参考地. DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好.采取ADC0809实现A/D转换.(一) D/A转换器DAC0832DAC0832是采取CMOS工艺制成的单片直流输出型8位数/模转换器.如图4-82所示,它由倒T型R-2R电阻网络、摹拟开关、运算放大器和参考电压VREF四大部分组成.运算放大器输出的摹拟量V0为:图4-82由上式可见,输出的摹拟量与输入的数字量()成正比,这就实现了从数字量到摹拟量的转换.一个8位D/A转换器有8个输入端(其中每个输入端是8位二进制数的一位),有一个摹拟输出端.输入可有28=256个分歧的二进制组态,输出为256个电压之一,即输出电压不是整个电压范围内任意值,而只能是256个能够值.图4-83是DAC0832的逻辑框图和引脚摆列.图4-83D0~D7:数字信号输入端.ILE:输入寄存器允许,高电平有效.CS:片选信号,低电平有效.WR1:写信号1,低电平有效.XFER:传送节制信号,低电平有效.WR2:写信号2,低电平有效.IOUT1、IOUT2:DAC电流输出端.Rfb:是集成在片内的外接运放的反馈电阻. Vref:基准电压(-10~10V).Vcc:是源电压(+5~+15V).AGND:摹拟地NGND:数字地,可与AGND接在一起使用.DAC0832输出的是电流,一般要求输出是电压,所以还必须颠末一个外接的运算放大器转换成电压.实验线路如图4-84所示.图4-85IN0~IN7:8路摹拟信号输入端.A1、A2、A0 :地址输入端.ALE地址锁存允许输入信号,在此脚施加正脉冲,上升沿有效,此时锁存地址码,从而选通相应的摹拟信号通道,以便停止A/D转换.START:启动信号输入端,应在此脚施加正脉冲,当上升沿到达时,外部逐次迫近寄存器复位,在下降沿到达后,开端A/D转换过程.EOC:转换竣事输出信号(转换承受标记),高电平有效.OE:输入允许信号,高电平有效.CLOCK(CP):时钟信号输入端,外接时钟频率一般为640kHz. Vcc:+5V单电源供电. 、Vref(+),Vref(-):基准电压的正极、负极.一般Vref(+)接+5V电源,Vref(-)接地.D7~D0:数字信号输出端. 由A2、A1、A0三地址输入端选通8路摹拟信号中的任何一路停止A/D转换.第10章摹拟接口10.3 数/模(D/A)转换器D/A转换器是接纳数字量,输出一个与数字量相对应的电流或电压信号的摹拟量接口.D/A转换器被广泛用于计算机函数发生器、计算机图形显示以及与A/D转换器相配合的节制系统等.10.3.1 D/A转换原理数字量的值是由每位的数字权叠加而得的.D/A转换器品种繁多,有权电阻DAC、变形权电阻DAC、T型电阻DAC、电容型DAC和权电流DAC等.为了掌握数/模转换原理,必须先懂得运算放大器和电阻译码网络的工作原理和特点.1. 运算放大器运算放大器有三个特点:⑴开环放大倍数非常高,一般为几千,甚至可高达10万.在正常情况下,运算放大器所需要的输入电压非常小.⑵输入阻抗非常大.运算放大器工作时,输入端相当于一个很小的电压加在一个很大的输入阻抗上,所需要的输入电流也极小.⑶输出阻抗很小,所以,它的驱动才能非常大.操纵运算放大器各输入电流相加的原理,可以构成如图所示的、由电阻网络和运算放大器组成的、最简单的4位D/A转换器.图中,V0是一个有足够精度的尺度电源.运算放大器输入端的各支路对应待转换资料的D0,D1,…,D n-1位.各输入支路中的开关由对应的数字元值节制,如果数字元为1,则对应的开关闭合;如果数字为0,则对应的开关断开.各输入支路中的电阻分别为R,2R,4R,…这些电阻称为权电阻.假设,输入端有4条支路.4条支路的开关从全部断开到全部闭合,运算放大器可以得到16种分歧的电流输入.这就是说,通过电阻网络,可以把0000B~1111B转换成大小不等的电流,从而可以在运算放大器的输出端得到相应大小分歧的电压.如果数字0000B每次增1,一直变更到1111B,那末,在输出端便可得到一个0~V0电压幅度的门路波形.从图可以看出,在D/A转换中采取独立的权电阻网络,对于一个8位二进制数的D/A转换器,就需要R,2R,4R,…,128R共8个不等的电阻,最大电阻阻值是最小电阻阻值的128倍,而且对这些电阻的精度要求比较高.如果这样的话,从工艺上实现起来是很坚苦的.所以,n个如此独立输入支路的方案是不实用的.在DAC电路布局中,最简单而实用的是采取T型电阻网络来代替单一的权电阻网络,整个电阻网络只需要R和2R两种电阻.在集成电路中,由于所有的组件都做在同一芯片上,电阻的特性可以做得很相近,而且精度与误差问题也可以得到处理.图是采取T型电阻网络的4位D/A转换器.4位元待转换资料分别节制4条支路中开关的倒向.在每条支路中,如果(资料为0)开首倒向左边,支路中的电阻就接到地;如果(资料为1)开关倒向右边,电阻就接到虚地.所以,不管开关倒向哪一边,都可以认为是接“地”.不过,只有开关倒向右边时,才干给运算放大器输入端提供电流.T型电阻网络中,节点A的左边为两个2R的电阻并联,它们的等效电阻为R,节点B的左边也是两个2R的电阻并联,它们的等效电阻也是R,…,依次类推,最后在D 点等效于一个数值为R的电阻接在参考电压V REF上.这样,就很容易算出,C点、B点、A点的电位分别为-V REF/2,-V REF/4,-V REF/8.在清楚了电阻网络的特点和各节点的电压之后,再来分析一下各支路的电流值.开关S3,S2,S1,S0分别代表对应的1位二进制数.任一资料位D i=1,暗示开关S i倒向右边;D i=0,暗示开关S i倒向左边,接虚地,无电流.当右边第一条支路的开关S3倒向右边时,运算放大器得到的输入电流为-V REF/(2R),同理,开关S2,S1,S0倒向右边时,输入电流分别为-V REF/(4R),-V REF/(8R),-V REF/(16R).如果一个二进制数据为1111,运算放大器的输入电流I=-V REF/(2R)-V REF/(4R)-V REF/(8R)-V REF/(16R)=-V REF/(2R)(20+2-1+2-2+2-3)=-V REF/(24R)(23+22+21+20)相应的输出电压V0=IR0=-V REF R0(24R)(23+22+21+20)将资料推广到n位,输出摹拟量与输入数字量之间关系的一般表达式为:V0=-V REF R0/(2n R)(D n-12n-1+D n-2 2n-2+…+D121+D020)(D i=1或0)上式标明,输出电压V0除了和待转换的二进制数成比破例,还和网络电阻R、运算放大器反馈电阻R0、尺度参考电压VREF有关.10.3.2 D/A转换器性能参数在实现D/A转换时,主要涉及下面几个性能参数.⑴分辨率.分辨率是指最小输出电压(对应于输入数字量最低位增1所引起的输出电压增量)和最大输出电压(对应于输入数字量所有有效位全为1时的输出电压)之比,例如,4位DAC的分辨率为1/(24-1)=1/15=6.67%(分辨率也常常使用百分比来暗示).8位DAC的分辨率为1/255=0.39%.显然,位数越多,分辨率越高.⑵转换精度.如果不思索D/A转换的误差,DAC转换精度就是分辨率的大小,因此,要获得高精度的D/A转换成果,首先要选择有足够高分辨率的DAC.D/A转换精度分为相对和相对转换精度,一般是用误差大小暗示.DAC的转换误差包含零点误差、漂移误差、增益误差、噪声和线性误差、微分线性误差等综合误差.相对转换精度是指满刻度数字量输入时,摹拟量输出接近实际值的程度.它和尺度电源的精度、权电阻的精度有关.相对转换精度指在满刻度已经校准的前提下,整个刻度范围内,对应任一摹拟量的输出与它的实际值之差.它反映了DAC的线性度.通常,相对转换精度比相对转换精度更有实用性.相对转换精度一般用相对转换精度相对于满量程输出的百分数来暗示,有时也用最低位(LSB)的几分之几暗示.例如,设V FS为满量程输出电压5V,n位DAC的相对转换精度为±0.1%,则最大误差为±0.1%V FS=±5mV;若相对转换精度为±1/2LSB,LSB=1/2n,则最大相对误差为±1/2n+1V FS.⑶非线性误差.D/A转换器的非线性误差定义为实际转换特性曲线与抱负特性曲线之间的最大偏差,并以该偏差相对于满量程的百分数度量.转换器电路设计一般要求非线性误差不大于±1/2LSB.⑷转换速率/建立时间.转换速率实际是由建立时间来反映的.建立时间是指数字量为满刻度值(各位全为1)时,DAC的摹拟输出电压达到某个规定值(比方,90%满量程或±1/2LSB满量程)时所需要的时间.建立时间是D/A转换速率快慢的一个重要参数.很显然,建立时间越大,转换速率越低.分歧型号DAC的建立时间一般从几个毫微秒到几个微秒不等.若输出形式是电流,DAC的建立时间是很短的;若输出形式是电压,DAC的建立时间主要是输出运算放大器所需要的响应时间.10.3.3 DAC0832及接口电路DAC0832是美国资料公司研制的8位双缓冲器D/A转换器.芯片内带有资料锁存器,可与数据总线直接相连.电路有极好的温度跟随性,使用了COMS电流开关和节制逻辑而获得低功耗、低输出的泄漏电流误差.芯片采取R-2RT型电阻网络,对参考电流停止分流完成D/A转换.转换成果以一组差动电流I OUT1和I OUT2输出.DAC0832主要性能参数:①分辨率8位;②转换时间1μs;③参考电压±10V;④单电源+5V~+15v;⑤功耗20mW.DAC0832的外部布局如图所示.DAC0832中有两级锁存器,第一级锁存器称为输入寄存器,它的锁存信号为ILE;第二级锁存器称为DAC寄存器,它的锁存信号为传输节制信号XFER.因为有两级锁存器,DAC0832可以工作在双缓冲器方式,即在输出摹拟信号的同时收集下一个数字量,这样能有效地提高转换速度.此外,两级锁存器还可以在多个D/A 转换器同时工作时,操纵第二级锁存信号来实现多个转换器同步输出.图中LE 为高电平、CS 和1WR 为低电平时,1LE 为高电平,输入寄存器的输出跟随输入而变更;此后,当1WR 由低变高时,1LE 为低电平,资料被锁存到输入寄存器中,这时的输入寄存器的输出端不再跟随输入资料的变更而变更.对第二级锁存器来讲,XFER 和2WR 同时为低电平时,2LE 为高电平,DAC 寄存器的输出跟随其输入而变更;此后,当2WR 由低变高时,2LE 变成低电平,将输入寄存器的资料锁存到DAC 寄存器中.2. DAC0832的引脚特性DAC0832是20引脚的双列直插式芯片.各引脚的特性如下:CS ——片选信号,和允许锁存信号ILE 组合来决议1WR 是否起作用.ILE ——允许锁存信号.1WR ——写信号1,作为第一级锁存信号,将输入资料锁存到输入寄存器(此时,1WR 必须和CS 、ILE 同时有效).2WR ——写信号2,将锁存在输入寄存器中的资料送到DAC 寄存器中停止锁存(此时,传输节制信号XFER 必须有效).WR.XFER——传输节制信号,用来节制2DI7~DI0——8位数据输入端.I OUT1——摹拟电流输出端1.当DAC寄存器中全为1时,输出电流最大,当DAC寄存器中全为0时,输出电流为0.I OUT2——摹拟电流输出端2.I OUT1+I OUT2=常数.R FB——反馈电阻引出端.DAC0832外部已经有反馈电阻,所以,R FB端可以直接接到外部运算放大器的输出端.相当于将反馈电阻接在运算放大器的输入端和输出端之间.V REF——参考电压输入端.可接电压范围为±10V.外部尺度电压通过V REF与T型电阻网络相连.V CC——芯片供电电压端.范围为+5V~+15V,最佳工作状态是+15V.AGND——摹拟地,即摹拟电路接地端.DGND——数字地,即数字电路接地端.DAC0832停止D/A转换,可以采取两种方法对数据停止锁存.第一种方法是使输入寄存器工作在锁存状态,而DACWR和XFER都为寄存器工作在直通状态.详细地说,就是使2低电平,DAC寄存器的锁存选通端得不到有效电平而直通;此外,使输入寄存器的节制信号ILE处于高电平、CS处于WR端来一个负脉冲时,便可以完成1次低电平,这样,当1转换.第二种方法是使输入寄存器工作在直通状态,而DAC 寄存器工作在锁存状态.就是使1WR 和CS 为低电平,ILE 为高电平,这样,输入寄存器的锁存选通信号处于无效状态而直通;当2WR 和XFER 端输入1个负脉冲时,使得DAC 寄存器工作在锁存状态,提供锁存数据停止转换.根据上述对DAC0832的输入寄存器和DAC 寄存器分歧的节制方法,DAC0832有如下3种工作方式:⑴单缓冲方式.单缓冲方式是节制输入寄存器和DAC 寄存器同时接纳资料,或者只用输入寄存器而把DAC 寄存器接成直通方式.此方式适用只有一路摹拟量输出或几路摹拟量异步输出的情形.⑵双缓冲方式.双缓冲方式是先使输入寄存器接纳资料,再节制输入寄存器的输出资料到DAC 寄存器,即分两次锁存输入资料.此方式适用于多个D/A 转换同步输出的情节.⑶直通方式.直通方式是资料不经两级锁存器锁存,即1WR ,2WR ,XFER ,CS 均接地,ILE 接高电平.此方式适用于持续反馈节制线路,不过在使用时,必须通过另加I/O 接口与CPU 毗连,以匹配CPU 与D/A 转换.DAC0832的外部毗连线路如图所示.5. DAC0832的应用举例⑴DAC0832实现一次D/A 转换,可以采取下面程序段.设定要转换的数据放在1000H单元中.MOV BX,100HMOV AL,[BX];取转换资料MOV DX,PORTA ;PORTA为D/A转换器端口地址OUT DX,AL⑵在实际应用中,常常需要用到一个线性增长的电压去节制某一个检测过程,或者作为扫描电压去节制一个电子束的移动.执行下面的程序段,操纵D/A转换器发生一个锯齿波电压,实现此类节制作用.MOV DX,PORTA ;PORTA为D/A转换器端口地址MOV AL,OFFH ;置初值ROTAT:INC ALOUT DX,AL ;往D/A转换器输出资料CALL DELP ;调用延迟子程序JMP ROTATDELY: MOV CX, DATA ;置延迟常数DATADELY1: LOOP DELY1RET如果需要一个负向的锯齿波,只要将指令INC AL改成DEC AL便可以了.⑶从两个不相关的文件中输出一批X-Y资料,驱动X-Y 记录仪,或者节制加工复杂零件的走刀(X轴)和进刀(Y轴).这些在节制过程中是很有用的.下面程序驱动X-Y记录仪的100点输出,并用软件驱动记录仪的抬笔和放笔节制.MOV SI, XDATA ;X轴资料指针→SIMOV DI, YDATA ;Y轴资料指针→DIMOV CX, 100WE0: MOV AL,[SI]OUT PORTX, AL ;往X轴的D/A转换器输出资料MOV AL,[DI]OUT PORTY,AL ;往Y轴的D/A转换器输出资料CALL DELY1 ;调延迟子程序1,等待笔移动MOV AL,01HOUT PORTM,AL ;输出升脉冲,节制笔放下CALL DELY2 ;调延迟子程序2,等待完成MOV AL,00HOUT PORTM,AL ;输出降脉冲,节制笔抬起CALL DELY2 ;调延迟子程序2,等待完成INC SIINC DILOOP WE0HLT DELY1:┇RET DELY2:┇RET XDATA DB …YDATA DB …。
数模转换DAC0832的应用(含电路和源程序)
数模转换DAC0832的应用(含电路和源程序)数模转换DAC0832的应用[实验要求]通过用单片机控制DAC0832输出锯齿波,让实验板上发光二极管D12由暗到亮变化,循环下去。
[实验目的]学会用单片机控制数模转换芯片DAC0832。
DAC0832:DAC0832是8位全MOS中速D/A 转换器,采用R—2RT 形电阻解码网络,转换结果为一对差动电流输出,转换时间大约为1us。
使用单电源+5V―+15V 供电。
参考电压为-10V-+10V。
在此我们直接选择+5V 作为参考电压。
DAC0832 有三种工作方式:直通方式,单缓冲方式,双缓冲方式;在此我们选择直通的工作方式,将XFER WR2 CS 管脚全部接数字地。
管脚8 接参考电压,在此我们接的参考电压是+5V。
我们在控制P0口输出数据有规律的变化将可以产生三角波,锯齿波,梯型波等波形了。
[硬件电路][源代码]//TX-1BDA测试程序,下载后可观察到D13发光二极管由暗变亮再熄//灭过程,#include<reg51.h>sbit wela=P2^7; //数码管位选sbit dula=P2^6; //段选sbit dawr=P3^6; //DA写数据sbit csda=P3^2; //DA片选unsigned char a,j,k;void delay(unsigned char i) //延时{for(j=i;j>0;j--)for(k=125;k>0;k--);}void main(){wela=0;dula=0;csda=0;a=0;dawr=0;while(1){P0=a; //给a不断的加一,然后送给DAdelay(50); // 延时50ms 左右,再加一,再送DA。
a++;}}注意:随着给DA送的数字量的不断增加,其转换成模拟量的电流也不断的增大,所以我们观察发光二极管D12就会从暗变亮,熄灭。
DAC0832接口电路及程序设计
DAC0832接口电路输出控制程序
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DAC0832输出控制接口电路程序符号图
begin if rst='1' then q<=0; --复位,对计数器q清零 elsif clk'event and clk='1' then if q=63 then q<=0; --此IF语句对系统时钟进行64分频 if data="11111111" then data<="00000000"; --此IF语句产生锯齿波波形数据 else data<=data+1; end if; else q<=q+1; end if; end if; end process; 电子发 ile<='1';cont<='0';data_out<=data; --ile、cont赋值;波形数据输出; 烧友 电子 end behav; 技术论坛
8.6 DAC0832接口电路及程序设计
http://wwLeabharlann 电子发 烧友 电子 技术论坛
DAC0832 接口电路设计
DAC0832是采用CMOS/Si-Cr工艺实现的8 位D/A转换器。 该芯片包含8位输入寄存器、8位DAC寄 存器、8位D/A转换器。 DAC0832中有两级锁存器,第一级即输 入寄存器,第二级即DAC寄存器,可以 工作在双缓冲方式下。
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DAC0832 接口电路程序设计
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最新DAC0832简介及参考电路
MOV MOVX SS1: MOVX NOP NOP NOP SS2: INC JNZ SS3: DEC MOVX NOP NOP NOP JNZ SJMP
A , #00H DPTR , #FEFFH
@DPTR , A
;取下限值 ; 指 向 0832 口 地 址 ;输出 ;延时
•最新DAC0832简介及参考电路
该D/A转换器为20引脚双列直插式封装,各引脚含义如下:
(1)D7~D0——转换数据输入。
(2)CS——片选信号(输入),低电平有效。
(3)ILE——数据锁存允许信号(输入),高电平有效。
(4) WR 1 ——第一信号(输入),低电平有效。该信号与ILE 信号共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式: 当ILE=1和 CS 0, WR1 0 时, LE1 0 输入寄存器为直通方 式;当ILE=1和 WR1 1 时,为输入寄存器锁存方式。
•最新DAC0832简介及参考电路
9.1.3 单缓冲方式的接口与应用
1.单缓冲方式连接
所谓单缓冲方式就是使DAC0832的两个输入寄存器中有 一个(多位DAC寄存器)处于直通方式,而另一个处于受控 锁存方式。
单缓冲方式连接 如图9.3所示。
为使DAC寄存器处于直通方式,应使WR2 =0和XFER=0。为 此可把这两个信号固定接地,或如电路中把WR2与WR1相连, 把XFER与CS相连。
图9.4 用DAC0832产生锯齿波电路
+5V
地址 译码输出 P0.7 P0.0
ILE VCC
CS DIO
Vref
DAC0832 Rfb
10k
DI7
WR
WR1
DAC0832中文资料
DAC0832引脚功能电路应用原理图DAC0832是采样频率为八位的D/A转换芯片,集成电路内有两级输入寄存器,使DAC0832芯片具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式,以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等)。
所以这个芯片的应用很广泛,关于DAC0832应用的一些重要资料见下图:D/A转换结果采用电流形式输出。
若需要相应的模拟电压信号,可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现。
运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻,也可外接。
DAC0832逻辑输入满足TTL电平,可直接与TTL电路或微机电路连接。
dac0832应用电路图dac0832应用电路图:DAC0832引脚功能说明:DI0~DI7:数据输入线,TLL电平。
ILE:数据锁存允许控制信号输入线,高电平有效。
CS:片选信号输入线,低电平有效。
WR1:为输入寄存器的写选通信号。
XFER:数据传送控制信号输入线,低电平有效。
WR2:为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1:电流输出线。
当输入全为1时Iout1最大。
Iout2: 电流输出线。
其值与Iout1之和为一常数。
Rfb:反馈信号输入线,芯片内部有反馈电阻. Vcc:电源输入线(+5v~+15v)Vref:基准电压输入线(-10v~+10v)AGND:模拟地,摸拟信号和基准电源的参考地. DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好. 采用ADC0809实现A/D转换。
(一)D/A转换器DAC0832DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片直流输出型8位数/模转换器。
如图4-82所示,它由倒T型R-2R电阻网络、模拟开关、运算放大器和参考电压VREF四大部分组成。
运算放大器输出的模拟量V0为:图4-82由上式可见,输出的模拟量与输入的数字量()成正比,这就实现了从数字量到模拟量的转换。
一个8位D/A转换器有8个输入端(其中每个输入端是8位二进制数的一位),有一个模拟输出端。
接口芯片DAC0832的应用三角波、梯形波两种波形
接口芯片DAC0832的应用三角波、梯形波两种波形课程设计(论文)课程名称:微型计算机组成原理与接口技术组别:第十组题目:接口芯片 DAC0832 的应用院(系):信息与控制工程系专业班级:电子信息科学与技术 1202姓名:学号:指导教师:2015 年月日西安建筑科技大学华清学院《微机原理与接口技术》课程设计(论文)任务书专业班级:电子信息科学与技术1202学生姓名:指导教师(签名):一、课程设计(论文)题目波形发生器的设计二、本次课程设计(论文)应达到的目的基于 Proteus 软件,绘制 8086 微处理器和 DAC0832 外围电路,实现波形发生器的设计。
三、本次课程设计(论文)任务的主要内容和要求(包括原始数据、技术参数、设计要求等)1、利用 Proteus 软件绘制由 8086 微处理器和 DAC0832 构造波形发生器;2、利用汇编语言编写程序实现三角波、梯形波两种波形;3、综合调试实现仿真功能。
四、应收集的资料及主要参考文献:1.刘乐善.微型计算机接口技术及应用[M].武汉:华中科技大学出版社, 2000 2.陈红卫.微型计算机基本原理与接口技术[M].北京:科学出版社,2003 3.顾晖,梁惺彦等.基于8086和Proteus仿真[M].北京:电子工业出版社, 2011. 五、审核批准意见教研室主任(签字)摘要D/A 转换器即 DAC 是指把输入的数字信号量信息转换成为对应的模拟量信号输出。
本次课设是采用DAC0832 波形发生器来设计和实现,系统利用8086 作为系统的核心来控制整个电路,加上74154TTL 4 线—16 线译码器和 74273TTL 带公共时钟复位八 D 触发器以及 7427TTL3 输入端三或非门等器件的使用来完成整个电路的设计,从而实现三角波,方波,锯齿波和阶梯波等波形。
关键字:DAC0832 波形发生器目录1、绪论...............................................................1 2、设计原理.........................................................2 3、设计程序.........................................................7 4、系统联调.........................................................11 5、总结 (12)波形发生器的设计一、绪论波形发生器是一种常用的应用电子仪器设备,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。
dac0832工作原理
dac0832工作原理DAC0832工作原理。
DAC0832是一种8位数模转换器,它可以将数字信号转换为模拟信号。
在很多电子设备中,我们都会用到DAC0832芯片,因此了解DAC0832的工作原理对于理解这些设备的工作原理非常重要。
DAC0832的工作原理主要包括数字输入、数模转换、电压输出等几个方面。
首先,当我们给DAC0832芯片输入一个8位的数字信号时,它会将这个数字信号转换为对应的模拟电压输出。
这个过程涉及到一些基本的电子原理和器件,下面我们来具体了解一下。
首先,DAC0832内部有一个R-2R电阻网络,它是一个重要的数模转换部分。
当数字信号输入时,R-2R电阻网络会根据输入的数字信号来控制电阻的通断,从而形成一个电压输出。
这个过程中,R-2R电阻网络起到了关键的作用,它可以将数字信号转换为相应的模拟电压。
其次,DAC0832还包括一个运算放大器和一个电压输出缓冲器。
运算放大器可以对输入信号进行放大和处理,从而保证输出的电压稳定可靠。
而电压输出缓冲器则可以将处理好的电压输出到外部电路中,这样就可以实现DAC0832的电压输出功能了。
除此之外,DAC0832还有一些控制信号输入端,比如数据输入端、时钟输入端等。
这些控制信号可以用来控制DAC0832的工作状态,比如输入数据的时序、输入数据的大小等。
通过这些控制信号,我们可以更加灵活地控制DAC0832的工作,从而满足不同的应用需求。
总的来说,DAC0832的工作原理是通过将数字信号转换为模拟电压输出来实现的。
它包括了数模转换、电压输出缓冲、运算放大器等多个部分,通过这些部分的协同工作,DAC0832可以实现高精度、稳定可靠的模拟电压输出。
因此,DAC0832在很多电子设备中都有着广泛的应用,比如工业控制、仪器仪表、通信设备等领域。
通过对DAC0832工作原理的了解,我们可以更好地理解它在电子设备中的作用和应用,从而为我们的工程设计和故障排查提供更多的帮助。
任务7.1 DAC0832的设计与仿真.
7.1.2 D/A转换器的性能指标
• 建立时间
从输入数字量到转换为模拟量输出所需的时间,反映 D/A转换器的速度快慢程度,一般电流型D/A转换器比 电压型D/A转换器快。
• 转换精度
在D/A转换器转换范围内,输入数字量对应的模拟量实 际输出值与理论值之间的最大误差,主要包括失调误差、 增益误差和非线性误差等。
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7.2 8位D/A转换器DAC0832
• •
DAC0832是使用非常普遍的8位D/A转换器,可以直接与单 片机接口。DAC0832以电流形式输出,当需要转换为电压 输出时,可外接运算放大器。 DAC0832主要特性:
分辨率8位; 电流建立时间1μS; 数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式; 输出电流线性度可在满量程下调节; 逻辑电平输入与TTL电平兼容; 单一电源供电(+5V~+15V); 低功耗,20mW。
换及单片机输出数据都需要一定的时间,因此输出 的模拟量随时间的变化曲线是呈阶梯状不连续的曲 线。 A
Δt越小输出越光滑,可 以近似认为是连续的。
0 Dt
10
t
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7.1.2 D/A转换器的性能指标
• 分辨率是指输入数字量的最低有效位(LSB)发生
变化时,所对应的输出模拟量(常为电压)的变化 量。它反映了输出模拟量的最小变化值。
IOUT2 IOUT1
DAC0832
ILE & CS & WR1
LE1 &
LE2 Rfb
AGND
VCC WR2 XFER
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图1 DAC0832电路结构图
DAC0832实验报告
DAC0830/0831/0832是8位分辩率的D/A转换集成芯片,与微处理器完全兼容。
这个系列的芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点,在单片机应用系统中得到了广泛的应用这类D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、八位D/A转换电路及转换控制电路构成。
DAC0832的应用特性与引脚功能DAC0830系列芯片是一种具有两个输入数据寄存器的8位DAC,是一个8位D/A转换器芯片,单电源供电,从+5V~+15V均可正常工作。
其主体部分为由T型状态。
而模拟开关控制标准电源在T型电阻网络所产生的电流。
输入的数字量通过两级缓冲器送到 D/A 转换电路。
通过对这两级缓冲器进行控制,可以实现直通、单缓冲、双缓冲三种工作方式。
1)DAC0832内部结构和引脚DAC0832的内部结构如图所示:DAC0832引脚如下图所示,它采用20线双列直插式封装,引脚功能如下:(1)D7~D0——转换数据输入。
(2)CS——片选信号(输入),低电平有效。
(3)ILE——数据锁存允许信号(输入),高电平有效。
(4)WR1——第一信号(输入),低电平有效。
该信号与ILE 信号共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当ILE=1和XFER=0时,为输入寄存器直通方式;当ILE=1和WR1 =1时,为输入寄存器锁存方式。
(5) WR2 ——第2写信号(输入),低电平有效.该信号与信号合在一起控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当 WR2=0和XFER=0时,为DAC寄存器直通方式; 当WR2=1和XFER=0时,为DAC寄存器锁存方式。
(6)XFER——数据传送控制信号(输入),低电平有效。
(7)Iout2——电流输出“1”。
当数据为全“1”时,输出电流最大;为全“0”时输出电流最小。
(8)Iout2——电流输出“2”。
DAC转换器的特性之一是:Iout1 +Iout2=常数。
(9)RFB——反馈电阻端即运算放大器的反馈电阻端,电阻(15KΩ)已固化在芯片中。
DAC0832引脚图及接口电路
采用ADC0809实现A/D转换。
(一) D/A转换器DAC0832
DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片直流输出型8位数/模转换器。
如图4-82所示,它由倒T型R-2R电阻网络、模拟开关、运算放大器和参考电压VREF四大部分组成。
运算放大器输出的模拟量V0为:
图4-82
由上式可见,输出的模拟量与输入的数字量()成正比,这就实现了从数字量到模拟量的转换。
一个8位D/A转换器有8个输入端(其中每个输入端是8位二进制数的一位),有一个模拟输出端。
输入可有28=256个不同的二进制组态,输出为256个电压之一,即输出电压不是整个电压范围内任意值,而只能是256个可能值。
图4-83是DAC0832的逻辑框图和引脚排列。
图4-83
D0~D7:数字信号输入端。
ILE:输入寄存器允许,高电平有效。
CS:片选信号,低电平有效。
WR1:写信号1,低电平有效。
XFER:传送控制信号,低电平有效。
WR2:写信号2,低电平有效。
IOUT1、IOUT2:DAC电流输出端。
Rfb:是集成在片内的外接运放的反馈电阻。
Vref:基准电压(-10~10V)。
Vcc:是源电压(+5~+15V)。
AGND:模拟地 NGND:数字地,可与AGND接在一起使用。
DAC0832输出的是电流,一般要求输出是电压,所以还必须经过一个外接的运算放大器转换成电压。
实验线路如图4-84所示。
图4-85。
dac0832双极性接口电路
dac0832 双极性接口电路DAC0832 是8 分辨率的D/A 转换集成芯片。
与微处理器完全兼容。
这个DA 芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点,在单片机应用系统中得到广泛的应用。
D/A 转换器由8 位输入锁存器、8 位DAC 寄存器、8 位D/A 转换电路及转换控制电路构成。
单极性输出:由运算放大器进行电流→电压转换,使用内部反馈电阻。
输出电压值VOUT 和输入数字量D 的关系:VOUT = -VREF &TImes;D/256D = 0~255,VOUT = 0 ~-VREF &TImes;255/256VREF = -5V,VOUT =0~5&TImes;(255/256)VVREF = +5V,VOUT = 0 ~-5&TImes;(255/256)V;双极性输出如果实际应用系统中要求输出模拟电压为双极性,则需要用转换电路实现。
如图双极性电压输出电路其中R2=R3=2R1VOUT= 2 乘以VREF 乘以D/256 -VREF= (2D/256-1)VREFD = 0,VOUT= -VREF;D = 128,VOUT= 0;D = 255,VOUT= (2 乘以255/256-1)乘以VREF= (254/255)VREF即:输入数字为0~255 时,输出电压在-VREF ~+ VREF 之间变化。
dac0832 双极性接口电路DAC0832 是一种具有两个输入镂存器的D/A 转换芯片,能直接与计算机总线连接。
其主要性能如下:分辨率为8 位;单一电源供电(515v)i 逻辑输入电平与TTL 电平兼容。
D/A 转换器输出电路分为电流输出和电压输出两种。
电压输出叉分为单极性和双极性两种,如图27-11所示为DAC0832 单/双极性电压输出时的接口电路。
图中,DAC0832 的数据输入端与计算机系统的数据总线相连。
XFER、WR2 控制信号均接地,ILE 接高电平。
FPGA课设-DAC0832接口电路程序设计
DAC0832接口电路程序设计摘要根据DAC0832 输出控制时序,利用接口电路图,通过改变输出数据设计一个锯齿波发生器。
分析了TI公司的DA芯片DAC0832的工作原理,利用VHDL硬件描述语言中状态机的设计方法设计实现了DA芯片DAC0832与FPGA的接口电路,对FPGA的系统时钟进行分频处理得到的频率为762.9Hz的锯齿波。
在Quartus II中完成时序仿真实践证明设计的电路能够稳定、可靠的工作。
关键词:接口电路;DAC0832;EDA;VHDL;FPGAAbstractAccording to the DAC0832 output sequence control, using the interface diagram, by changing the output data to design a sawtooth wave generator.Analyzed the working principle of DA DAC0832 chip of TI company, using VHDL hardware description language design method of state machine design has realized the DA DAC0832 and FPGA chip interface circuit, system clock frequency division processing on FPGA sawtooth wave frequency is 762.9 Hz.In the Quartus II complete timing simulation proved designed circuit can work stable and reliable.Key words: interface circuit;DAC0832;EDA;VHDL;FPGA目录1.前言 (1)2.EDA概述 (1)2.1 硬件描述语言 (2)2.1.1 Verilog-HDL (2)2.1.2 VHDL (3)2.2 可编程逻辑器件 (4)2.3 EDA 软件 (6)3.DAC0832接口电路设计原理 (6)3.1 DAC0832 接口电路设计 (6)3.2 DAC0832 接口电路程序设计 (7)4.软件设计与仿真 (8)4.1 VHDL 程序设计 (8)5. 软件仿真 (10)5.1 编辑和输入设计文件 (10)5.2 创建工程 (11)5.3 全程综合与编译 (12)5.4 仿真测试 (12)6. 课设总结 (13)参考文献 (15)1.前言数模转换器(即DAC)是数字世界和模拟世界之间的桥梁。
任务7.1 DAC0832的设计与仿真.
IOUT2 IOUT1
DAC0832
ILE & CS & WR1
LE1 &
LE2 Rfb
AGND
VCC WR2 XFER
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图1 DAC0832电路结构图
20 Vcc
基准电压
数据输 入 Nhomakorabea端
输入 允许
片选 写入
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
13 14 15 16 4 5 6 7
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7.2 8位D/A转换器DAC0832
• •
DAC0832是使用非常普遍的8位D/A转换器,可以直接与单 片机接口。DAC0832以电流形式输出,当需要转换为电压 输出时,可外接运算放大器。 DAC0832主要特性:
分辨率8位; 电流建立时间1μS; 数据输入可采用双缓冲、单缓冲或直通方式; 输出电流线性度可在满量程下调节; 逻辑电平输入与TTL电平兼容; 单一电源供电(+5V~+15V); 低功耗,20mW。
}
}
for(i=0;i<256;i++) DAC0832 = i; DelayMS(1);
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本章结束
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情境七 AT89S51单片机D/A转换接口设计
任务7.1 DAC0832的设计与仿真
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知识与技能目标
• 知识目标:
• 技能目标:
1、掌握D/A转换的基本知识。 2、掌握DAC0832与单片机的硬件连接。 3、掌握D/A转换器的程序设计方法。 1、掌握数模转换芯片的程序调试方法。 2、掌握D/A转换器硬件电路调试方法。
DAC0832详解
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。
与微处理器完全兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点,在单片机应用系统中得到广泛的应用。
D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
DAC0832的主要特性参数如下:* 分辨率为8位;* 电流稳定时间1us;* 可单缓冲、双缓冲或直接数字输入;* 只需在满量程下调整其线性度;* 单一电源供电(+5V~+15V);* 低功耗,20mW。
DAC0832结构:* D0~D7:8位数据输入线,TTL电平,有效时间应大于90ns(否则锁存器的数据会出错);* ILE:数据锁存允许控制信号输入线,高电平有效;* CS:片选信号输入线(选通数据锁存器),低电平有效;* WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1,当LE1为高电平时,数据锁存器状态随输入数据线变换,LE1的负跳变时将输入数据锁存;* XFER:数据传输控制信号输入线,低电平有效,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效;* WR2:DAC寄存器选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由WR2、XFER的逻辑组合产生LE2,当LE2为高电平时,DAC寄存器的输出随寄存器的输入而变化,LE2的负跳变时将数据锁存器的内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。
* IOUT1:电流输出端1,其值随DAC寄存器的内容线性变化;* IOUT2:电流输出端2,其值与IOUT1值之和为一常数;* Rfb:反馈信号输入线,改变Rfb端外接电阻值可调整转换满量程精度;* Vcc:电源输入端,Vcc的范围为+5V~+15V;* VREF:基准电压输入线,VREF的范围为-10V~+10V;* AGND:模拟信号地* DGND:数字信号地DAC0832的工作方式:根据对DAC0832的数据锁存器和DAC寄存器的不同的控制方式,DAC0832有三种工作方式:直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式。
第十三讲 数模转换电路分析(DAC0832)
DAC0832输出的是电流,一般要求输出是电压,所 以还必须经过一个外接的运算放大器转换成电压。
2011年春
在实现D/A转换时,主要涉及下面几个性能参 数。
⑴分辨率。分辨率是指最小输出电压(对应于输入数字量最 低位增1所引起的输出电压增量)和最大输出电压(对应 于输入数字量所有有效位全为1时的输出电压)之比, 例如,4位DAC的分辨率为1/(24-1)=1/15=6.67%(分辨率 也常用百分比来表示)。8位DAC的分辨率为 1/255=0.39%。 显然,位数越多,分辨率越高。
绝对转换精度是指满刻度数字量输入时,模拟量输出接近理论值的程度。它 和标准电源的精度、权电阻的精度有关。相对转换精度指在满刻度已经校 准的前提下,整个刻度范围内,对应任一模拟量的输出与它的理论值之差。 它反映了DAC的线性度。通常,相对转换精度比绝对转换精度更有实用性。
相对转换精度一般用绝对转换精度相对于满量程输出的百分数来表示,有时 也用最低位(LSB)的几分之几表示。例如,设VFS为满量程输出电压5V, n位DAC的相对转换精度为±0.1%,则最大误差为±0.1%VFS=±5mV; 若相对转换精度为±1/2LSB,LSB=1/2n,则最大相对误差为 ±1/2n+1VFS。 2011年春
DI7~DI0
8位 输入 寄存器 LE
8位 DAC 寄存器 LE
8位 D/A 转换器
VREF IOUT2 IOUT1
ILE
&
RFB
RFB
CS WR1 XFER WR2
&
AGND VCC
&
DGND
DI7~ DI0
数字量输入信号
其中: DI0为最低位,DI7为最高位
2011年春
DAC0832实验
实验4 ADC0832并行数模转换实验【实验目的】熟悉D/A转换的工作原理,学习使用并行数模转换芯片DAC0832进行数字信号到模拟信号的转换过程。
【实验设备及器件】IBM PC 机一台DP-51PROC单片机综合仿真实验仪一台示波器一台【实验内容】通过片外总线方式访问并行数模转换器芯片DAC0832,掌握数字信号到模拟电压的转换方法。
【实验要求】理解掌握DAC0832的D/A转换原理和并行D/A转换器接口的编程方法,学会使用DAC0832并行模数转换器实现电压信号采集的方案设计。
【实验步骤】1.使用2×10的排线连接C9区的J4接到A7区的J84;2.将模块上的JP1跳线帽跳至右侧的VCC处;3.将A7区的P2_CS连接到A2区的A15;4.将A7区的P2_IO2、P2_IO5和P2_INT分别接入C4区的A-、A+和AOUT;5.将C4区的V+和V-分别接至C1区的+12V和-12V;6.将C4区的A+接到C1区的GND;7.运行编写好的软件程序,使用示波器观察C4区AOUT处的波形是否为锯齿波。
【实验预习要求】认真预习本节实验内容,按照实验要求提前做好实验准备工作,认真阅读DAC0832的数据手册。
图1.1DAC0832引脚接线图【实验参考程序】汇编语言程序清单ORG 8000HLJMP MAINORG 8100HMAIN: MOV SP,#70HMOV DPTR,#7FFFHMOV A,#0FFHLOOP: MOVX @DPTR,ADEC ALJMP LOOPENDC51程序清单#include <reg52.h>#include <absacc.h>#define PA XBYTE[0x7fff]typedef unsigned char byte;void main(void){byte a;while(1){for(a=255;a>0;a--){PA=a;}}}【实验思考题】1.请改变上面的程序,使之输出三角波,并通过示波器观察。
单片机实验DA转换器DAC0832的应用的报告
单片机应用技术课程报告实验名称D/A转换器DAC0832的应用实验时间2020年6月30 日学生姓名实验地点钉钉群线上同组人员专业班级1、实验目的(1)了解D/A转换与单片机的接口方法;(2)了解D/A转换芯片DAC0832的性能及编程方法(3)掌握D/A转换的程序设计方法。
2、任务设计要求(1)掌握实验原理,读懂实验线路图,了解所用到的元器件特性。
(2)会绘制电路原理图,会连接电路原理图。
(3)将编制的锯齿波、方波程序运行,用示波器观察波形。
使用STC89C51单片机、DAC0832芯片,设计一个波形发生器,能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波,梯形波,要求通过编程实现不同波型的产生,通过按键实现不同波形输出的切换。
3、总体设计方案4、硬件电路设计5、软件程序设计#include<absacc.h>#include<reg51.h>#define DAC0832 XBYTE[0x7fff]sbit k1=P1^0;sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;sbit k4=P1^3;sbit k5=P1^4;int flag1=0;int flag2=0;int flag3=0;int flag4=0;int flag5=0;unsigned char code zhengxian[256]={0x80,0x83,0x86,0x89,0x8c,0x8f,0x92,0x95,0x98,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5, 0xa8,0xab,0xae,0xb0,0xb3,0xb6,0xb9,0xbc,0xbf,0xc1,0xc4,0xc7,0xc9, 0xcc,0xce,0xd1,0xd3,0xd5,0xd8,0xda,0xdc,0xde,0xe0,0xe2,0xe4,0xe6, 0xe8,0xea,0xec,0xed,0xef,0xf0,0xf2,0xf3,0xf4,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9, 0xfa,0xfb,0xfc,0xfc,0xfd,0xfe,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff, 0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfe,0xfd,0xfc,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9, 0xf8,0xf7,0xf6,0xf4,0xf3,0xf2,0xf0,0xef,0xed,0xec,0xea,0xe8,0xe6,0xe4,0xe2,0xe0,0xde,0xdc,0xda,0xd8,0xd6,0xd3,0xd1,0xce,0xcc,0xc9, 0xc7,0xc4,0xc1,0xbf,0xbc,0xb9,0xb6,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5, 0xa2,0x9f,0x9c,0x99,0x96,0x92,0x8f,0x8c,0x89,0x86,0x83,0x80,0x7d, 0x7a,0x76,0x73,0x70,0x6d,0x6a,0x67,0x64,0x61,0x5e,0x5b,0x58,0x55, 0x52,0x4f,0x4c,0x49,0x46,0x43,0x41,0x3e,0x3b,0x39,0x36,0x33,0x31, 0x2e,0x2c,0x2a,0x27,0x25,0x23,0x21,0x1f,0x1d,0x1b,0x19,0x17,0x15, 0x14,0x12,0x10,0x0f,0x0d,0x0c,0x0b,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04, 0x03,0x03,0x02,0x01,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08, 0x09,0x0a,0x0c,0x0d,0x0e,0x10,0x12,0x13,0x15,0x17,0x18,0x1a,0x1c, 0x1e,0x20,0x23,0x25,0x27,0x29,0x2c,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3b, 0x3d,0x40,0x43,0x46,0x48,0x4b,0x4e,0x51,0x54,0x57,0x5a,0x5d,0x60, 0x63,0x66,0x69,0x6c,0x6f,0x73,0x76,0x79,0x7c};void delay()//延时程序{int i;for(i=0;i<1000;i++);}void panduan (void)//函数panduan用于扫描按键状态判断输出波形{if (k1==0){//按键消抖delay();if (k1==0)//通过赋值flag选择波形flag1=1;flag2=0;flag3=0;flag4=0;flag5=0;}if(k2==0){delay();if (k2==0)flag1=0;flag2=1;flag3=0;flag4=0;flag5=0;}if (k3==0){//补充程序flag1=0;flag2=0;flag3=1;flag4=0;flag5=0;。
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四、任务设计
1、AD设计 、 设计 1)驱动硬件分析 ) 此电路核心件是MCS-51单片机(AT89C51)。 单片机( 1. 此电路核心件是 单片机 )。 2. 包括时钟电路、复位电路。 包括时钟电路、复位电路。 3. AD0809接口电路设计。 接口电路设计。 接口电路设计 4. LCD接口电路设计。 接口电路设计。 接口电路设计
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二、任务分析
1 、任务所需硬件知识
单片机最小系统(晶振,复位电路),AD、 与单片机接口 单片机最小系统(晶振,复位电路), 、DA与单片机接口 ), 电路设计。 电路设计。
2、任务所需软件知识 、
单片机C语言数据类型,结构,AD、DA等程序设计 单片机 语言数据类型,结构, 、 等程序设计 语言数据类型
四、任务设计
任务实施步骤
1、进行功能分析,工作框架搭建,工作分工。 、进行功能分析,工作框架搭建,工作分工。 2、使用软硬件开发平台proteus 7.4进行电路仿真。设计要点:新建电路图设 、使用软硬件开发平台 进行电路仿真。 进行电路仿真 设计要点: 计文件,查找元器件,放置元器件,布局布线,修改元器件属性, 计文件,查找元器件,放置元器件,布局布线,修改元器件属性,进行仿 真单片机程序。 真单片机程序。 3、使用单片机集成开发环境keil C2.0。要点:C程序构成, 关键词,运算符 、使用单片机集成开发环境 程序构成, 关键词, 。要点: 程序构成 与表达式,数据结构,结构化语句。 与表达式,数据结构,结构化语句。 4、使用单片机下载软件STC_ISP_V3.3,通过串口或 、使用单片机下载软件 ,通过串口或USB将单片机程序下载 将单片机程序下载 到单片机芯片中进行调试。 到单片机芯片中进行调试。 5、完善单片机产品硬件电路,进行合适的电容、电阻、芯片、传感器、显示 、完善单片机产品硬件电路,进行合适的电容、电阻、芯片、传感器、 器件等进行焊接,通电运行后观察硬件电路是否满足要求。 器件等进行焊接,通电运行后观察硬件电路是否满足要求。 6、完成实验文档编写,包括:题目、作者、摘要、关键词,绪论,硬件电路, 、完成实验文档编写,包括:题目、作者、摘要、关键词,绪论,硬件电路, 软件流程、代码,数据分析。 软件流程、代码,数据分析。
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2)DA仿真电路图 DA仿真电路图
硬件电路参考原理图
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3)DA程序 DA程序 #include <reg51.h> float v=3.47; void main(void) { P2=256*v/5; loop1: goto loop1; }
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(5)声明文件
#include <reg52.h> #include <LCD1602.C> sbit AD_A =P3^0; sbit AD_B =P3^1; sbit AD_C =P3^2; sbit AD_EOC=P3^3; sbit AD_START=P3^5; sbit AD_OE =P3^7; unsigned char AD_voltage[5]={0x31,'.',0x32,0x33,0x34}; //--------------------------------------------------------void delay( unsigned int i) { while(i--); }
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(6)AD采样程序 AD采样程序
void adc( unsigned char ch) { unsigned int num; AD_OE=0; ch=ch&0x07; 选择AD采样通道 AD_C=ch&0x04; AD_B=ch&0x02; AD_A=ch&0x01;//选择 采样通道 选择 AD_START=0; AD_START=1; //AD start AD_START=0; //lock ad channl delay(5); while(AD_EOC==0); //wait for change ok AD_OE=1; ch=P0; num=ch*19.608; //AD数据处理 数据处理 AD_voltage[0]=0x30+num%10000/1000; //送显示缓冲区 送显示缓冲区 AD_voltage[2]=0x30+num%1000/100; AD_voltage[3]=0x30+num%100/10; AD_voltage[4]=0x30+num%10; } 广东机电职业技术学院
(7)LCD显示及主程序 LCD显示及主程序
void lcd_display() { uchar i; for(i=0;i<5;i++) { LCD_dis(0,i,AD_voltage[i]); } } main() { Init_LCD(); //初始化液晶 初始化液晶 loop1: adc(1); lcd_display(); delay(50000); goto loop1; }
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五、检查反馈
检查的标准要求
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 质量报告内容 检查文件夹命名是否规范 检查工程项目命名是否规范 检查文件名命名是否规范 检查程序是否功能齐全 检查仿真电路元件型号是否正确、 检查仿真电路元件型号是否正确、齐全 仿真电路元件型号是否正确 检查仿真软件仿真结果是否达标 检查仿真软件仿真结果是否达标 检查硬件电路是否满足设计要求 检查产品设计文档是否完整、 检查产品设计文档是否完整、简洁 元件损坏-20,设备损坏-30,人受伤-100。 元件损坏-20,设备损坏-30,人受伤-100。 设备损坏 总分 分数 5 5 5 35 5 15 10 20 存在问题 得分
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(2)LCD-----------------------------------void LCD_ch(bit a,uchar ch) /*a=0写地址 写地址,a=1写数据 写数据*/ 写地址 写数据 { uchar i=50; while(i--); LCD_E=1; LCD_RS=a; LCD_RW=0; /*100写地址 写地址,110写数据 写数据*/ 写地址 写数据 LCD_Port=ch ; LCD_E=0; }
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工学结合任务九: 工学结合任务九:
模拟接口芯片及电路(DAC0832、TLI5615)
目的和意义
1.掌握AD、DA的基本工作原理。 掌握AD、DA的基本工作原理。 AD 的基本工作原理 掌握AD DA与单片机接口电路的设计 AD、 与单片机接口电路的设计。 2. 掌握AD、DA与单片机接口电路的设计。 3.掌握C51编写AD、DA的程序。 掌握C51编写AD、DA的程序。 C51编写AD 的程序 4.掌握PROTEUS仿真,烧写器的使用,硬件电路设计、 掌握PROTEUS仿真,烧写器的使用,硬件电路设计、 PROTEUS仿真 焊接、装配, 焊接、装配,培养学生利用单片机技术解决生活 中的实际问题的能力。 中的实际问题的能力。
要求会使用Keil C开发环境 要求会使用 开发环境 要求文件夹命名规范 要求工程项目命名规范 要求文件名命名规范 要求程序是否功能齐全 要求仿真软件达到设计要求 要求硬件电路满足设计要求 要求产品设计文档充分
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三、相关知识
1)数据通信的传输方式
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一、任务描述
1、设计数字电压表,可以测量外部电压,并通过LCD显示, 、设计数字电压表,可以测量外部电压,并通过 显示, 显示 测量范围为0-5V,精度为20mV。 ,精度为 测量范围为 。 2、设计一个信号发生器,通过DA实现任意波形的输出。 、设计一个信号发生器,通过 实现任意波形的输出 实现任意波形的输出。 3、利用Keil C 软件编写主函数、行列驱动显示等 程序代码。 、利用 软件编写主函数、行列驱动显示等C程序代码 程序代码。
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2)仿真电路图
硬件电路参考原理图
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3)、字符型LCD程序设计 )、字符型LCD程序设计 字符型LCD 线路连接、 (1) LCD线路连接、声明 ) 线路连接 #include <reg52.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define LCD_Port P1 sbit LCD_RS =P2^0; //RS 1:DATA 0 :COMMAND sbit LCD_RW =P2^1; //R/W 1:READ 0 :WRITE sbit LCD_E =P2^2; //E 1:ENABLE
二、任务分析 系统设计规划
程 序 设 计 安 装 与 调 试
提 出 项 目 和 任 务
学 生 思 考
老 师 指 点
规 划 学 习 内 容
单 片 机 基 础 知 识
项目实施过程—理实一体化模式 项目实施过程 理实一体化模式
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二、任务分析 程序设计要求
3 、任务所需环境
安装操作系统的微机1台 单片机集成开发环境 安装操作系统的微机 台、单片机集成开发环境keil C2.0、软 、 硬件开发平台proteus 6.9、单片机下载软件 硬件开发平台 、单片机下载软件STC_ISP_V3.3 、 单片机实验板、下载线。 单片机实验板、下载线。
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