AD转换预习思考题
课后习题答案第9章 AD转换和DA转换
第9章 A/D 转换与D/A 转换9-1 一个8位D/A 转换器的分辨率为多少？解答：n 位D/A 转换器的分辨率为121n -，因此8位D/A 转换器的分辨率为814%21≈-。
9-2 图9-27所示电路为3位T 形电阻D/A 转换器。
（1） 试分析其工作原理，求出v O 的表达式；（2） 如果已知n =8位的D/A 转换器中，V REF =-10V ，R f =3R ，输入D =11010100时，输出电压v O =？（3） 如果R f =2R ，对应（2）中的输出电压v O 又是多少？解答：（1）S 3、S 2、S 1、S 0为模拟开关，分别受输入代码d 3、d 2、d 1、d 0的状态控制，也就是说输入代码的高低电平状态可控制流入集成运放A 反相输入端的电流，也就控制了输出电压的大小。
从而使得输出电压与输入的数字代码成比例关系。
输出电压表达式为：3210REF O 321043210REF REF 321044(2222)323(2222)22V d d d d R R V V d d d d D ν=-⨯+⨯+⨯+⨯⋅⋅=-⨯+⨯+⨯+⨯=-（2）如果已知n =8位的D/A 转换器中，V REF =-10V ，R f =3R ，输入D =11010100时，同理可推出n =8位的D/A 转换器的输出电压REF O 82V D ν=-，即O 8.3V ν≈。
（3）如果R f =2R ，对应（2）中的输出电压为REF REF O 88222332V V D R D R ν=-⋅=-⋅⋅。
9-3 在图9-8所示的倒T 形电阻D/A 转换器5G7520的应用电路中，若n =10，V REF =-10V ，R f =R ，输入D =0110111001时，输出电压v O =？ 解答：输出电压为REF O 1(10)441V 4.31V 21024n mV v D ⋅-=-=⨯≈- 9-4 一个8位D/A 转换器的最小输出电压增量V LSB 为0.02V ，当输入代码为01001101时，输出电压v O 为多少？解答：输出电压为O LSB 0.0277V 1.54V v V D =⋅=⨯=9-5 不经过采样、保持可以直接进行A/D 转换吗？为什么？在采样保持电路，选择保持电容C h 时，应考虑哪些因素？解答：A/D 转换时，由于输入的模拟信号在时间上是连续的，而输出的数字信号是离散的，因此A/D 转换一般要经过采样、保持、量化及编码4个过程。
2012微机原理及应用64学时第八部分3思考题答案
一、填空题
1、ADC0809是8路8位AD转换器，若输入的模拟量电压为0-5V。
当模拟量为1.5V时，数字量为（4D H ）。
2、D/A转换器的作用是将（数字量）转换为与该数值成正比的电
压或电流量。
3、A/D转换器是将模拟量转换为该数值成正比的（数字量）。
4、某8位D/A转换器芯片, 输出为0V～+5V, 当CPU向该D/A口送出
数据80H时，D/A芯片对应的输出电压为（ 2.5）V。
5、ADC0809是一种（不可编程的8位8通道）的A/D转换器，采用
（逐次逼迫法）进行A/D转换。
二、设计题
1、0832与8086系统采用单缓冲方式连接，端口地址为2F7H，试
编写转换数据80H的程序。
程序段设计如下：
MOV DX,2F7H
MOV AL,80H
OUT DX,AL
2、下图为DAC0832与系统的连接图。
（1）根据下图说明DAC0832的工作方式。
（2）编写一个程序，使输出为可控制斜率的锯齿波。
（提示：利用延时程序实现斜率控制。
DAC0832端口地址自定）
答案：
（1）单缓冲方式。
（2）设0832的端口地址380H。
程序段设计如下：
MOV DX, 380H
MOV AL, 0
LOP：OUT DX, AL
CALL DELAY ;延时子程序，程序中不使用AL
INC AL
JMP LOP。
第九章 AD与DA转换器接口 习题答案
PUSH DS SUB AX，AX PUSH AX ；标准程序 MOV AX，DATA MOV DS，AX MOV AX，STACK MOV SS，AX MOV CL，8 ；巡回检测次数 LEA SI，DAT1 ；存放数据内存首地址 AG2：MOV CH，16 ；每次检测路数 MOV BL，一1 AG1：INC BL ；通道号
系统数据总线 D0~D7 译码电路 70~73H /CS A1 A0 PB0~7 8255 D0~D7 ADC PC0 PC7 START Ain EOC
系统控制总线
/RD /WR RESET
模拟 模拟 输入 输入
•
已知原理电路图如下图所示。
回答问题： 1）根据电路的接法，此电路允许输入的模拟电压范 围以及A/D转换后得到数字量范围分 别是多少？ 2）设计一个产生地址范围为200H—203H的地址译码 信号。画出采用74LS138译码器 的地址译码电路图。 3）说明对本电路起动A/D转换的方法。 4）编写与产生起动A/D转换信号有关的程序。 5）电路中ADC0809的EOC端有什么作用？ 6）不检测ADC0809的EOC端，采用什么方法可 以得到正确的A/D转换后数字量。 7）画出读出ADC0809数字量的时序图（只要求画出时钟CLK、 地址译码信号、IOR和 OE）。 8）如果采用中断输入方式，说明怎样利用ADC0809的EOC产生 中断请求信号。
-Y2 - Y1 -Y0
OUT A B C
AD5701
IN0
. . . . . . . .
A0 CS DB0 IN DB7 12/ 8
~
LOGININ LOGIN+ AD582
EN
IN7 IN8 . . . . . . . . IN13
AD转换心得
写给和我一样还不透彻理解这个AD模块猫腻的朋友们，也请高手看了多指点。
PS：比赛用的芯片，功能是多得不得了的。要花点时间，动点脑筋才能理解清楚，并加以利用。
�
单片机] 个人总结的AD模块深入理解心得
模块, 心得
写一点这几天用AD模块的心得。
遇到的问题是这样的：我想用通道15对摄像头进行采样。于是乎，就把队列数设置成1。通道选择15。但是开始转换后，结果寄存器15数值始终为0。后来经过多次实验发现这是我对AD模块的一个误区，认为通道和结果寄存器是一一对应的，就是说，通道15换数据，是应该放在结果寄存器15里的。而实际上，完全不是这样。结果寄存器0的含义只有一个，就是转换队列里，第一个转换完的结果存放的地方。。不管你第一个转换完的通道是通道0，1，2还是3，4，5。只要这个通道是你设置的转换队列里的第一个要转换的通道，那么，转换完这个通道后的结果，就是放在结果寄存器0里的。
后来结果证实了我的看法，对通道15。队列数为1个转换设置后，开始转换。结果，通道15的数值，保存在了结果寄存器道进行转换，队列设置成大于1的数的话，会是怎么样的呢？ 结果就是转换的结果从结果寄存器0一直往下加。第二个转换结果放在结果寄存器1中。依此类推。如果设置成转换队列数为4的话，就会对这个通道连续转换4次，4次结果依次在0-3的结果寄存器中
2。FIFO的实际含义是什么？其实就是非FIFO模式的时候，比如你一个队列数为4的转换队列，那结果就会存放在0-3这几个结果寄存器中。结果存放在结果寄存器3后，就会返回到结果寄存器0开始存放，而不会存放在结果寄存器4中。也就是转换队列数，与使用的结果寄存器个数有关。而FIFO模式的话，区别就在于，转换结果存放和队列数没关系。上面一样的设置在FIFO模式下，存放结果在结果寄存器3后，下一个转换结果会存在结果寄存器4、再下一个存在5。依此类推。
AD转换实验预习报告
A/D接口模块实验一、实验目的1.熟悉ARM本身自带的八路十位A/D控制器及相应寄存器；2.编程实现ARM系统的A/D功能；3.掌握带有A/D的CPU编程实现A/D功能的主要方法。
二、实验设备A/D转换模块、仿真器、PC 机三、实验内容四、学习A/D 接口原理, 了解实现A/D 系统对于系统的软件和硬件要求。
阅读ARM 芯片文档, 掌握ARM 的A/D 相关寄存器的功能, 熟悉ARM 系统硬件的A/D 相关接口。
利用外部模拟信号编程实现ARM 循环采集全部前3 路通道, 并且在超级终端上显示。
五、实验原理1. A/D 转换器A/D 转换器是模拟信号源和CPU 之间联系的接口, 它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号, 以便计算机和数字系统进行处理、存储、控制和显示。
在工业控制和数据采集及许多其他领域中, A/D 转换是不可缺少的。
A/D 转换器有以下类型：逐位比较型、积分型、计数型、并行比较型、电压－频率型, 主要应根据使用场合的具体要求, 按照转换速度、精度、价格、功能以及接口条件等因素来决定选择何种类型。
常用的有以下两种：1）双积分型的A/D 转换器双积分式也称二重积分式, 其实质是测量和比较两个积分的时间, 一个是对模拟输入电压积分的时间T0, 此时间往往是固定的；另一个是以充电后的电压为初值, 对参考电源Vref反向积分, 积分电容被放电至零所需的时间T1。
模拟输入电压Vi 与参考电压VRef 之比, 等于上述两个时间之比。
由于VRef 、T0 固定, 而放电时间T1 可以测出, 因而可计算出模拟输入电压的大小(VRef 与Vi 符号相反)。
2）逐次逼近型的A/D 转换器逐次逼近型(也称逐位比较式)的A/D 转换器, 应用比积分型更为广泛, 其原理框图如图3-10 所示, 主要由逐次逼近寄存器SAR、D/A 转换器、比较器以及时序和控制逻辑等部分组成。
它的实质是逐次把设定的SAR 寄存器中的数字量经D/A转换后得到电压Vc 与待转换模拟电压V。
ad转换实验报告心得
ad转换实验报告心得恭喜你完成了ad转换实验！这个实验对于我们理解和应用广告转换模型非常重要。
通过这篇报告心得，我将全面、详细、完整地探讨这个实验的主题，并分享我的观点和体会。
转换模型在广告领域扮演着重要的角色。
它帮助广告主预测用户对于广告的反应，并为用户提供个性化的广告体验。
这个实验的主要目的是利用历史广告点击数据，训练一个ad转换模型，通过预测广告的点击率来提高广告效果。
实验背景在这一节，我将简要介绍转换模型的背景和相关概念。
转换模型介绍转换模型是一种机器学习模型，用于预测用户在特定环境下是否会转化（如点击广告、购买产品等）。
通常，转换模型会根据用户的特征和广告的特征来进行预测。
这些特征可以包括用户的地理位置、设备信息、兴趣爱好，以及广告的类型、尺寸等。
广告点击率预测广告点击率（CTR）是指用户在看到广告后进行点击的概率。
CTR是衡量广告效果的重要指标之一。
通过提高CTR，我们可以增加广告点击量，提高广告投放的效果，从而为广告主带来更多的价值。
实验目标这个实验的主要目标是训练一个能够预测广告点击率的转换模型。
通过分析历史广告点击数据，我们可以通过机器学习算法来训练模型，并通过模型预测广告的点击率。
实验过程在这一节，我将详细介绍实验的步骤和流程。
数据预处理在开始实验之前，我们需要对数据进行预处理。
这包括数据清洗、特征选择、缺失值处理等。
数据预处理是一个非常重要的步骤，它可以帮助我们提高数据的质量，并提高模型的准确性。
特征工程特征工程是一个创造性的过程，它可以帮助我们提取和构建有意义的特征。
在这个实验中，我们需要从原始数据中挖掘出与广告点击率相关的特征。
这些特征可以包括广告的类型、展示次数、用户的地理位置等。
模型训练在特征工程之后，我们可以开始训练模型了。
通常，我们会选择合适的机器学习算法来训练转换模型。
这些算法可以包括逻辑回归、决策树、随机森林等。
模型评估和优化在训练模型之后，我们需要对模型进行评估和优化。
AD与DA转换练习题及答案
《A/D与D/A转换》练习题及答案[9.1]在图9.2.5所示的D/A转换电路中，给定V REF=5V，试计算（1）输入数字量的d9~d0每一位为1时在输出端产生的电压值。
（2）输入为全1、全0和全1000000000时对应的输出电压值。
[解]（1）根据)1,,1.0(22-=∑=nidVv iinREFO可知，d 9 ~ d 0每一位的1在输出端产生的电压分别-2.5V，-1.25V，-0.625V，-0.313V，-0.156V，-78.13mV，-39.06mV，-19.53mV，-9.77mV，-4.88mV。
（2）输入全1、全0和全1000000000时的输出电压分别为-4.995V,0V和-2.5V。
[9.2]图P9.2（a）所示电路是用CB7520和同步十六进制计数器74LS161组成的波形发生器电路。
己知CB7520的V REF= -10V，试画出输出电压υ0的波形，并标出波形图上各点电压的幅度。
CB7520的电路结构见图P9.2（b），74LS161的功能表与表5.3.4相同。
[解]当1ETEPLDRD====时，电路工作在计数状态，从0000状态开始连续输入16个计数脉冲时，电路将从1111返回0000状态，C端从高电平跳变至低电平。
当CP的上升沿到来的时候，υ0的值如表A9.2所示。
υ0的值由式iinREFOdVv22∑=可得。
输出电压υ0的波形如图A9.2所示。
表A9.2 输出电压υ0的值[9.3] 图P9.3所示电路是用CB7520组成的双极性输出D/A转换器。
CB7520的电路结构见图P9.2（b），其倒T形电阻网络中的电阻R=10 kΩ。
为了得到±5V的最大输出模拟电压，在选定R B=20 kΩ的条件下，V REF、V B应各取何值？CP Q3 /d9 Q2 /d8 Q1 /d7 Q0 /d6υ0（V）↑↑↑┇↑↑↑0000000 10010┇1110111 100005/8×15/8×2┇5/8×145/8×15[解]若d 0 ～d 9均为0时，υ0= +5V，d 0 ～d 9均为1时，υ0= -5V则RRVdVBBiiiREF--=∑=910)2(2υ(1)5+=⋅-RRVBB(2)5)12(21010-=---RRVVBBREF式（1）减式（2）得出102121010=-+REFV∴VVREF10+≈若取R B=20 kΩ，则V B= -10V。
计算机控制实验一AD与DA转换含答案
实验一A/D与D/A转换实验项目名称：A/D与D/A转换实验项目性质：普通所属课程名称：计算机控制技术实验计划学时：2学时一、实验目的1．通过实验了解实验系统的结构与使用方法；2．通过实验了解模拟量通道中模数转换与数模转换的实现方法。
二、实验内容和要求1．了解A/D与D/A芯片转换性能，输入一定值的电压，测取模数转换的特性，并分析之；2．在上位机输入一十进制代码，完成通道的数模转换实验。
三、实验主要仪器设备和材料1．THTJ-1型计算机控制技术实验箱2．THVLW-1型USB数据采集卡一块(含37芯通信线、USB电缆线各1根)3．PC机1台(含上位机软件“THTJ-1”)四、实验方法、步骤及结果测试1、打开实验箱电源。
并按下面的电路图1设计一阶跃信号输出电路，然后将U0输出端连接到“数据采集接口单元”的“AD1”通道，同时将采集卡接口单元的“DA1”输出端连接到接口单元的“AD2”输入端：图12、启动计算机，在桌面双击图标“THTJ-1”软件，在打开的软件界面上点击“开始采集”按钮；3. 点击软件“系统”菜单下的“AD/DA实验”，在AD/DA实验界面上点击“开始/停止”按钮，观测采集卡上AD转换器的转换结果，在输入电压为-10V~+10V,对应的数字量为0~16384（A/D转换是14位的），如输入1V时应为00，0011，0101，0000（850）(其中后几位将处于实时刷新状态)。
调节阶跃信号的大小，然后继续观AD转换器的转换结果，并与理论值(详见本实验五说明)进行比较；(双，3) 4通道模拟量输入和2通道模拟量输出4) 8k深度的FIFO保证数据的完整性5) 8路开关量输入，8路开关量输出2．编程实现测试信号的产生利用上位机的“脚本编程器”可编程实现各种典型信号的产生，如正弦信号，方波信号，斜坡信号，抛物线信号等。
其函数表达式分别为：1) 正弦信号)s i n (ϕω+=t A y ，π2=T经编程得到如下图。
数字电路习题-第七章
第七章 D/A转换器和A/D转换器A/D转换器和D/A转换器是反馈控制系统中，不可缺少的集成电路器件，它在系统中起着“数字至模拟”或“模拟至数字”的桥梁性作用。
本章要求学生理解D/A转换器和A/D转换器的工作原理，掌握他们的主要性能指标和使用方法。
第一节 基本知识、重点与难点一、基本知识（一）D/A转换器和A/D转换器的基本原理D/A转换器和A/D转换器的主要技术参数有转换速度、转换精度、抗干扰能力等。
在选用D/A转换器和A/D转换器时，一般根据这几个性能指标综合考虑。
分辨率和转换误差影响D/A转换器的精度，转换时间影响转换器的转换速度。
A/D转换器是将模拟量转换成数字量，转换过程包括采样、保持、量化和编码4个步骤。
D/A转换器是将数字量转换成模拟量，它通过电阻网络、模拟开关和运算放大器将数字量转换成电流，再用加法器将各有效支路电流相加并转换成电压。
（二）D/A转换器1．权电阻网络权电阻网络由一组电阻组成，其中每个权电阻的阻值与该电阻所对应的权位成反比。
使流过每个接到基准电源U REF上电阻的电流和对应的权值成正比。
权电阻网络D/A转换器的优点是电路结构简单，所用元器件数量较少。
但当二进制数位较多时，权电阻值种类多，且阻值分散，使得转换精度较低。
2．R-2R网络R-2R网络D/A转换器中各支路的电流直接流入运算放大器的反相端，它们之间不存在传输误差，因而提高了转换速度，减小了动态过程中在输出端可能出现的尖峰脉冲。
由于只采用了R和2R两种阻值，因此能比较容易保证电阻网络的精度，也容易集成化。
3．集成D/A转换器目前市场集成D/A转换器的芯片种类较多，可根据电路系统要求的技术参数，参考数据手册，综合考虑选用集成D/A转换器。
（三）A/D转换器1．并行比较型A/D转换器并行比较型A/D转换器是高速A/D转换器，其转换不需要反复，在所有种类A/D转换器中转换速度最快。
然而这种A/D转换器的缺点是分辨率低，比较器的数量也随着数字量的增加而增加。
ad转换实验报告心得
ad转换实验报告心得在进行ad转换实验的过程中，我学到了很多有关广告转化率的知识和技巧。
广告转化率是指将广告浏览者转化为实际购买者的比例。
通过观察和分析广告转换实验结果，我意识到广告的设计和定位对于转化率的影响是至关重要的。
首先，在广告设计方面，一个吸引人的广告可以吸引更多的人点击并了解产品或服务。
在本次实验中，我们尝试了不同的颜色、字体和图片来设计广告，通过跟踪转化率，我们发现一些特定的设计元素可以显著提高广告的转化率。
例如，使用明亮的颜色和简洁的字体可以吸引更多的注意力，从而增加转化率。
此外，使用图片来展示产品的特点和优势也可以提高广告的转化率。
其次，在广告定位方面，我们发现将广告定位到目标受众的需求和兴趣点上可以提高转化率。
通过对广告点击和转化数据的分析，我们发现不同人群对于不同类型的广告有着不同的喜好和反应。
因此，我们需要根据目标受众的特征和兴趣来选择广告的内容和形式。
例如，如果我们的目标受众是年轻人，我们可以使用年轻人喜欢的潮流元素和语言来设计广告，以吸引他们的注意力并提高转化率。
此外，在进行广告转化实验时，及时的监测和分析数据也是非常重要的。
通过跟踪广告的点击率、转化率和转化成本等数据指标，我们可以及时发现广告效果的变化和问题，并及时采取调整和优化的措施。
例如，如果我们发现某个广告的点击率很高但转化率很低，我们可以通过重新设计广告内容或调整广告定位来尝试提高转化率。
总的来说，ad转化实验是一个非常有意义和有挑战性的实验，通过参与实验，我了解到了广告转化率的重要性以及如何通过设计和定位来提高转化率。
我相信这些知识和经验将对我今后的广告工作和营销策略的制定有所帮助。
第08章思考题和习题解答
第8章思考题和习题解答8.1 D/A转换器的作用是什么？在什么场合下使用？答：D/A转换器的作用：将数字信号转换为模拟信号，以便控制外部执行机构。
使用场合：输出正弦波等。
8.2 A/D转换器的作用是什么？在什么场合下使用？答：A/ D转换器的作用：将模拟信号转换为数字信号,以便CPU能够处理。
使用场合：采集电流、电压或者温度等模拟信号的场合。
8.3 什么是D/A转换器，它有哪些主要指标？简述其含义？答：1）．D/A转换器的基本原理实际上是把输入数字量中的每位都按其权值分别转换成模拟量，并通过运算放大器求和相加，即“按权展开，然后相加”，实现数模转换。
2）．它有以下主要指标：2倍。
分辨率，其含义是D/A转换器能分辨的最小输出电压增量，常为满量程的n转换精度，其含义是D/A转换器实际输出值和理论值的接近程度。
偏移误差，其含义是输入数字量为0时，输出模拟量对0的偏移值。
线性度，其含义是D/A转换器实际转换特性和理想直线间的最大偏差。
8.4 什么是A/D转换器，它有哪些主要指标？简述其含义？答：1）．A/D转换器是一种能把输入模拟电压或电流变成与它成正比的数字量，即能把被控对象的各种模拟信息变成计算机可以识别的数字信息。
2）．它有以下主要指标：分辨率，其含义是使输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量。
量化误差，其含义是ADC的有限位数对模拟量进行量化而引起的误差。
偏移误差，其含义是当输入信号为0时，输出信号不为0的值。
满刻度误差，其含义是满刻度输出数码所对应的实际输入电压与理想输入电压之差。
线性度，其含义是转换器实际的转换特性与理想直线的最大偏差。
绝对精度，其含义是在一个转换器中，任何数码所对应的实际模拟量输入与理论模拟输入之差的最大值。
转换速率，其含义是能够重复进行数据转换的速度，即每秒转换的次数。
8.5 DAC0832芯片内部逻辑上由哪几部分组成？有哪几种工作方式?答：DAC0832芯片内部逻辑由一个8位输入寄存器、一个8位DAC寄存器和一个8位D/A转换电路组成。
AD转换设计中的基本问题整理
AD转换设计中的基本问题整理1.如何选择高速模数转换之前的信号调理器件；如何解决多路模数转换的同步题目？ADC之前的信号调理，最根本的原则就是信号调理引起的噪声和误差要在ADC的1个LSB之内。
根据这个目的，可以需要选择指标合适的运放。
至于多路ADC同步的题目，一般在高速ADC的数据手册中都会有一章来先容多片同步题目，你可以看一下里面的先容。
2.在挑选ADC时如何确定内部噪声这个参数?一般ADC都有信噪比SNR或者信纳比SINAD这个参数，SINAD=6.02*有效位数+1.76,您可以根据专业这个公式来确定您选择的ADC能否符合您的要求.3.如何对流水线结构ADC进行校准？需要校准哪些参数？一般来讲，ADC的offset和gain error会比较轻易校准。
只要外接0V和full scale进行采样，然后得到校准系数。
另外，假如需要作温度补偿的话，一般需要加一个温度传感器，然后利用查表的方式来补偿。
4.对ADC和DAC四周的布线有哪些建议？ADC和DAC属于模拟数字混合型器件，在布局布线时最重要的是要留意地分割，即模拟地和数字地的处理题目。
对于高采样率的器件，建议使用一块地。
而低采样率的器件，建议模拟数字地分开，最后在芯片下方连接在一起。
其他的布局布线规范与其他器件的是一样的。
对于具体的器件，一般会有评估板的Layout图可供参考。
5.模数转换器的精度与噪声系数之间有什么必然的联系吗？低速模数转换器的精度用峰峰值分辨率，有效值分辨率来表示。
在ADI一些Sigma-delta ADC的芯片资料里都会列出不同情况下的有效值分辨率指标。
高速模数转换器的精度可用SNR，SNOB来表示，这些指标也可在资料中找到。
但一般ADC的指标中不会有噪声系数（NF）的指标。
6.假如采用了外部模拟切换开关，那么这个开关总是存在一些电阻的，必然引起一些误差，那么我想问一下有没有什么办法能减少这些误差，分别描述一下用硬件的方法与用软件的方法。
AD转换问题
AD转换问题ad 转换一、什么是a/d、d/a转换：随着数字技术，特别是信息技术的飞速发展与普及，在现代控制、通信及检测等领域，为了提高系统的性能指标，对信号的处理广泛采用了数字计算机技术。
由于系统的实际对象往往都是一些模拟量（如温度、压力、位移、图像等），要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号，必须首先将这些模拟信号转换成数字信号；而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受。
这样，就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路 --模数和数模转换器。
将模拟信号转换成数字信号的电路，称为模数转换器（简称a/d转换器或adc,analog to digital converter）；将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器（简称d/a转换器或dac,digital to analog converter）；a/d转换器和d/a转换器已成为信息系统中不可缺俚慕涌诘缏贰?br_gt; 为确保系统处理结果的精确度，a/d转换器和d/a转换器必须具有足够的转换精度；如果要实现快速变化信号的实时控制与检测，a/d与d/a转换器还要求具有较高的转换速度。
转换精度与转换速度是衡量a/d与d/a转换器的重要技术指标。
随着集成技术的发展，现已研制和生产出许多单片的和混合集成型的a /d和d/a转换器，它们具有愈来愈先进的技术指标。
二、d/a和a/d转换器的相关性能参数：d/a转换器是把数字量转换成模拟量的线性电路器件，已做成集成芯片。
由于实现这种转换的原理和电路结构及工艺技术有所不同，因而出现各种各样的d/a转换器。
目前，国外市场已有上百种产品出售，他们在转换速度、转换精度、分辨率以及使用价值上都各具特色。
d/a转换器的主要参数：衡量一个d/a转换器的性能的主要参数有：（1）分辨率是指d/a转换器能够转换的二进制数的位数，位数多分辨率也就越高。
（2）转换时间指数字量输入到完成转换，输出达到最终值并稳定为止所需的时间。
第7章思考题
第7章思考题1.什么是AD转换？单片机系统中为什么要进行A/D转换？答：AD转换器即ADC（Analog to Digital Converter），是能将模拟量转换为数字量的器件。
单片机能直接处理和控制的是数字量，对于模拟量，则可通过AD转换器件将其先转换为数字量，然后再交付单片机去做进一步处理。
2.AD转换有哪些主要指标？答：在AD转换器件将模拟量转换为数字量的过程中，有许多参数值得我们关注，其中最重要的两个参数是转换时间和转换分辨率。
（1）AD转换中，用转换分辨率来表示AD转换器对输入模拟信号的分辨能力，常用转换结果的二进制数的位数来表示，8位精度代表转换结果用8位二进制数表示，12位精度代表转换结果用12位二进制数表示。
（2）AD转换时间，即完成一次AD转换所用的时间，是指从发出转换开始指令，到数据输出端得到稳定的数字量所经历的时间。
3.ADC0809的模拟通道如何选择？答：ADC0809是8位AD转换芯片，有8路模拟信号输入通道。
引脚26~28,1~5——IN0~IN7，8路模拟通道输入端；具体转换哪一路模拟信号，要与引脚23~25通道地址线配合选定；这三根引脚线上电平的组合，分别对应8路输入模拟信号，具体对应关系如表所示。
通道地址与所选通道之间的关系4.ADC0809进行AD转换时，其外部时钟脉冲信号的频率范围是多少？一般如何得到该时钟脉冲信号？答：ADC0809转换时，外部时钟信号的频率最小10KHz，最大1280KHz，典型值是640KHz，一般选用500KHz。
使用1000KHz（1MHz）亦可。
实际中具体做法是：51单片机的第30引脚（ALE）对外输出单片机外接晶振的6分频脉冲信号，如51单片机外接晶振12MHz 时，ALE输出12MHz/6=2MHz的脉冲信号，此脉冲信号经D触发器二分频以后，可得1MHz 脉冲信号，可以作为AD转换的时钟脉冲信号；也可以在得到1MHz脉冲信号后再次二分频，得到500KHz的脉冲信号。
实验六 AD转换实验
实验六A/D转换实验一、实验目的：（1）掌握A/D转换与单片机接口的方法；（2）了解ADC0809的工作原理及其应用；（3）通过实验了解单片机如何进行数据采集。
（4）学习数码管动态扫描及显示方法。
（5）进一步了解Keil及Proteus的应用。
二、实验内容：利用一个可调电位器向AD0808的第一条模拟量输入端输入可变的电压值，经过AD0808的转换后，把相应的数字量输出给单片机，然后经过单片机的转化，把转换得到的结果显示在数码管上。
三、画出实验程序流程图：四、实验仿真原理图五、写出程序清单和注释;定义IO接口SEG0 BIT P2.5SEG1 BIT P2.6SEG2 BIT P2.7AD_ST BIT P3.5AD_EOC BIT P3.6AD_OE BIT P3.7ORG 0000HAJMP MAIN ;跳转指令ORG 000BHAJMP IT0PORG 0100H ;MAIN函数的入口地址MAIN:MOV SP , #60H ;设置堆栈指针MOV R1 , #00H ;延时标志MOV R0 , #40HCLR AD_ST ;初始化ADC0809，ST=0,OE=0,EOC=1CLR AD_OESETB AD_EOCMOV TMOD , #01H ;设定定时器0,，工作方式一ACALL IT0M1 ;定时器0初始化函数LOOP: ;数码管扫描显示MOV R3 , 32H ;显示各位数据ACALL DISPLAY ;送数据CLR SEG0 ;开显示，个位ACALL DELAY ;延时保存数据MOV P0 , #0FFHSETB SEG0 ;关闭各位，准备扫描下一位MOV R3 , 31H ;显示十位数据ACALL DISPLAY ;送数据CLR SEG1 ;开显示，十位ACALL DELAY ;延时保存数据MOV P0 , #0FFHSETB SEG1 ;关闭各位，准备扫描下一位MOV R3 , 30H ;显示百位数据ACALL DISPLAY ;送数据CLR SEG2 ;开显示，百位ACALL DELAY ;延时保存数据MOV P0 , #0FFHSETB SEG2 ;关闭各位，准备扫描下一位AJMP LOOPIT0P: ;定时器0中断函数PUSH PSW ;压栈PUSH ACCMOV TL0 , #0B0H ;计数寄存器赋值（50ms）MOV TH0 , #03CHSETB AD_ST ;上升沿，寄存器清零NOP ;延时，保持一定时间CLR AD_ST ;下降沿，开始转换JNB AD_EOC ,$ ;等待转换完成SETB AD_OE ;OE=1，使能数据输出NOP ;延时，保持数据稳定MOV A , P1 ;读出数据CLR AD_OE ;拉低数据，以便下次转换CJNE R1 , #00H ,AAMOV @R0 , AAA:MOV 33H , AMOV A , @R0CJNE A , 33H , FANHINC R0MOV @R0 , AINC R1 ;R1自加1，加到10即500ms采样一次AD值CJNE R1 , #5 , FANHUI ;R1到10时开始采样MOV R1 , #00H ;清R1MOV R0 , #40HMOV B , #100 ;分离百位DIV ABMOV 30H , A ;保存百位数据MOV A , B ;取出，十位和各位数据MOV B , #10 ;分离十位和各位DIV ABMOV 31H , A ;存十位数据MOV 32H , B ;存各位数据FANHUI:POP ACC ;弹栈POP PSWRETI ;中断返回FANH:MOV R0 , #40HMOV R1 , #00HPOP ACC ;弹栈POP PSWRETI ;中断返回IT0M1:MOV TL0 , #0B0H ;设置中断时间（50ms）MOV TH0 , #03CHSETB ET0 ;开定时器0中断SETB EA ;开总中断SETB TR0 ;启动定时器0RETDISPLAY: ;显示函数，查表，把对应数据送P0口PUSH ACC ;压栈，保护数据PUSH BMOV A , R3MOV DPTR,#TAB ;显示列表首地址赋予指针MOVC A,@A+DPTR ;查表找到对应的数码管显示编码MOV P0 , A ;数据送P0口,显示数据POP B ;弹栈POP ACCRET ;返回;延时函数，约等于1msDELAY:MOV R7, #2DELAY1:MOV R6, #250DJNZ R6,$ ;R6自减1，不等于0是原地跳转DJNZ R7,DELAY1RETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;数码管显示数END ;程序结束六、思考题在原有的基础之上，再加一模拟输入量，仿真原理图以及程序应该做什么样的改动？给出更改后的原理图以及修改的程序。
AD转化等三个问题
内容一：A/D 转换的方法：逐次比较法，双积分型电路，T 型电路 内容二：Σ-Δ转化内容三：JTAG一：逐次比较法：精度、速度和价格都适中，是最常用的A/D 转换器件。
由比较器、D/A 转换器、寄存器、控制逻辑电路和时钟脉冲发生器5部分组成 ①当启动信号的上升沿到达后，电路被初始化为以下状态：寄存器TR3～TR0清零为d 3d 2d 1d 0=0000，从而DAC 的模拟输出v O =0V ；FF1～FF6组成的环形计数器的状态为Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6=100000，门H3～H0被Q 6=0封锁，数字输出D 3D 2D 1D 0=0000。
②START 信号过后，即其下降边到达时，信号v C =1，A/D 转换开始。
第1个CP 脉冲到达时，如果输入的取样保持信号v I ≠0V ，则v I >v O =0V ，v B =0，与门G3～G0被封锁，TR3的R =0、S =Q 1=1，而TR2～TR0的S =0、R =1（注意，Q 1=1经或门M2～M0使TR2～TR0的R =1），所以TR3～TR0被置为d 3d 2d 1d 0=1000，此数码经D/A 转换变为满量程电压的一半左右（这相当于上述加100公斤的秤砣！）；与此同时，环形移位寄存器状态下移1位变为Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6=010000。
③第2个CP 脉冲到达时，若v I <v O ，则v B =1，门G3～G0被打开，Q 2=1经门G3使TR3的R =1，其S =Q 1=0，所以TR3将被复位，即d 3=0（这相当于去掉100公斤的秤砣！）；与此同时TR2被置1，TR1、TR0被置0，即d 3d 2d 1d 0=0100（注意，如果第2个CP 脉冲到达时v I >v O ，则v B =0，G3～G0被封锁，TR3的S =R =0，将保留原状态d 3=1不变，而d 2d 1d 0=100）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.什么是模拟信号？
电学上的模拟信号主要是指幅度和相位都连续的电信号
2.为什么需要进行AD转换
外部信号一般的连续变化的模拟量，而CPU只能处理数字量，就需要将模拟量转化成数字量传输给CPU。
3.模数转换的类型（计数式AD;逐次逼近法（ADC0809）；并行比较型(TLC5510，常用于图像信号AD转换)；双积分；）
4.AD转换的重要指标（分辨率、精度、转换时间、量程）
转换速率比较：
并行比较型(TLC5510)最快ns级
逐次逼近法（ADC0809）一般us级
双积分最慢ms级
硬件设计的难点：
参考电源（Vref）的供电设计；
（Vref直接和数字电路电源共用：差）
（Vref直接和数字电路电源之间用LC原件隔离：较好）
（Vref选用专用的芯片提供参考电压（TL431）：最好）
数字地和模拟地的布线设计；
信号输入端加低通滤波电路；(滤掉高频干扰信号)
软件设计中的注意事项：
1.模块化设计；
2.参数传递；
3.如何通过软件设计提高AD抗干扰性能？（均值滤波）
4.如何通过软件降低电源纹波的干扰？（对地信号进行AD采集，得到的均值为系统地信号的干扰，在对有效信号的采集中减去该地信号干扰值）。