ad转换器和da转换器
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•工作过程：8位数据并行送入锁存器→在第1级控制信号 作用下进入寄存器→在第2级控制信号作用下进入转换器 →转换结果由Iouຫໍສະໝຸດ Baidu1电流输出。
DAC0832的3种控制方式
直通方式—— 两个寄存器都处于直通状态
直通方式不能直接与系统的数据总线相连，需另加锁存器，故较少应 用。下面介绍单缓冲与双缓冲两种连接方式。
单缓冲方式—— 一个寄存器处于直通，另一个处于受控状态 双缓冲方式—— 两个寄存器都分别处于受控状态
例1 根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路正弦波 的功能。
•电路分析： •1、采用I/O口方式接线 •2、直通控制方式——4个控制端都接低电平，ILE接高电平
例1 参考程序
例1 运行效果
因此，在启动转换时，要先确定某条通道的地 址，存入DPTR中。
P2.7作为片选信号，由单片机的写信号WR#和
P2.7控制ADC的地址锁存和转换启动，又由于
ADC0809的START和ALE连在一起，因此在锁存通道
地址的同时，启动转换。
——MOVX
@DPTR，A
P2.7和低电平的读信号RD#经一级或非门后，产生 的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器 ，用以单片机读转换结果。 ——MOVX A，@DPTR
DAC0832——电流输出型D/A转换器
20只引脚
•8位并行输入方式 •分辨率19.5mV (VREF = 5V） •电流建立时间１μS •输入与TTL电平兼容 •单一电源供电（＋5V～＋15V ）
•低功耗，20mＷ
DAC0832的结构
•内部组成： •1个8位输入锁存器 •1个8位DAC寄存器 •1个8位D/A转换器 •5个控制逻辑（2级控 制）
保持低电平(转换期间) 由低变高（转换结束） OE正脉冲，打开三态门输出
实例4：采用ADC0809设计数据采集电路，将IN7通道输入 的模拟量信号进行测量，结果以16进制显示。
•电路分析 •采用总线连 •接方式
➢ 模拟通道地址，经373对低8位地址进行锁存： IN0的低8位地址为1111 1000B (0xf8)，IN1为0xf9，……，IN7为0xff。
3、时钟信号：利用AT89S511提供的地址锁存允许信 号ALE经D触发器二分频后获得，ALE脚的频率是 fosc*1/6。 如果单片机时钟频率采用6MHz，则ALE脚的输 出频率为1MHz，再二分频后为500KHz，恰好符合 ADC0809对时钟频率的要求
对8路模拟信号轮流采样一次，并依次把结果转储到数
28只引脚
ADC0809的结构组成
8路模拟输入信号——用三根地址线A,B,C选通IN0～IN7； 引脚——START启动AD转换，CLK转换时钟，VR参考电压，EOC结 束标志， OE输出使能，ALE地址锁存使能
工作时序
第8章 单片机接口技术
•START正脉冲启动AD转换 •ALE锁存ADDA、ADDB、ADDC EOC由高变低（AD启动后）
DAC2第1级地址： 1111 1101 …（0xfdff） DAC1和2第二级地址：1110 1111 …（0xefff）
例3参考程序
•语句DAOUT = num的作用只是启动DAC寄存器，传输什么数据都没关 系。
例3 运行效果 （多路D/A同步输出 ）
•11.2 AT89S51与ADC的接口
ad转换器和da转换器
•11.1 AT89S51与DAC的接口
D/A转换器（Digital to Analog Converter）——能把数字量转 换为模拟量的电子器件（简称为DAC）。 A/D转换器（Analog to Digital Converter）——能把模拟量转 换成相应数字量（简称为ADC）。
DELAY： NOP
NOP
NOP
DJNZ R6，DELAY
MOVX A，@DPTR
；读取转换结果
MOV @R1，A INC DPTR INC R1 DJNZ R7，LOOP
…………
；存储转换结果 ；指向下一个通道 ；修改数据区指针 ；8个通道全采样完 ；否？未完则继续
（2）中断方式
•硬件：需将转换结束线EOC经一非门与AT89S51的 • INT1相连，用以中断请求。
•电路分析
➢ 由P2.0形成高8位地址（0xfe），与WR信号合成START/ALE正脉冲启动 ADC，与RD信号合成OE正脉冲输出转换数据；
➢ 启动IN0～IN7通道AD转换的命令的地址为：0xfef8，……，0xfeff。
➢ 读取AD结果的命令的地址为：任何高8位为0xfe的地址均可。
•电路分析
•参考程序如下：
INIT1： SETB IT1
；选择外部中断1为跳沿触发方式
SETB EA
；总中断允许
SETB EX1 ；允许外部中断1中断
MOV DPTR，#7FF8H ；端口地址送DPTR
MOV A，#00H
MOVX @DPTR，A；启动ADC0809对IN0通道转换
………
；完成其他的工作
ADC主要技术指标：
转换时间（convertion time）是指完成一次AD转换所需要 的时间。逐次逼近型ADC的典型值为1～200μs。
分辨率（resolution）是指系统在标准参考电压时可分辨 的最小模拟电压，即1个bit对应的模拟电压大小 。
ADC0809——逐次比较型模数转换芯片
•分辨率为８位 •转换时间１00μS •工作量程为0～＋5V •功耗为15mＷ •工作电压为+5V •具有锁存控制的8路模拟开关 •输出与TTL电平兼容
• 单片机测控系统中的ADC和DAC
电流输出型DA转换原理
总电流
•转换电流
分支电流
……
•I01转换电流与“逻辑开关”为1的各支路电流的总和成正比 ，即与D0～D7口输入的二进制数成正比。
•DAC0832
•反馈电 阻 •外接放大器
转换电压
•即，转换电压正比于待转换的二进制数和参考电压
DAC的性能指标： 1、分辨率 通常将DAC能够转换的二进制的位数称为分辨率。 位数越多分辨率也越高，一般为8位、10位、12位、16位等
。 分辨率为8位时，若参考电压为10V，则输出的最小电压为
10V/256≈39.1mV；若参考电压为5V，则≈19.5.1mV
DAC0832的分辨率为8位。
2、转换时间 将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间——转换时间； DAC的转换时间一般在几十纳秒(ns)～几微秒(μs)； DAC0832的转换时间为1 μs。
•AD转换器的分类
•按转化原理
逐次逼近型
双积分型
∑-⊿型 并行比较型/串行比较型 压频变换型
•按转化速度
•超高速（转换速度≤1ns ）
高速（转换速度≤20s） 中速（转换速度≤1ms） 低速（转换速度≤1s）
•按转化位数
•8位 12位 14位 16位
逐次逼近式ADC的工作原理
•逐次逼近寄存器
从最高位开始通过试探值逐次进行测试，直到试探值经 D/A转换器输出VN与VIN相等或达到允许误差范围为止。则 该试探值就为A/D转换所需的数字量。
例2：根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路三角波 的功能
•电路分析: •1、第1级受控，第2级直通 •2、总线接口方式： DAC第1级地址：1111 1110 …（0xfeff ）
例2 参考程序
例2 运行效果
例3：根据如下电路，编程实现两路锯齿波发生器的功能
•电路分析： •1、双缓冲方式：DAC1和DAC2的第1级各设1个控制端，两个 DAC的第2级共用1个控制端； •2、总线接口方式： DAC1第1级地址：1111 1110 …（0xfeff）
据存储区的转换程序。
•（1）查询方式：
MAIN： MOV R1，#data ；置数据区首地址
MOV DPTR，#7FF8H；端口地址送DPTR， ；P2.7=0， 且指向通道IN0
MOV R7，#08H ；置通道个数
LOOP： MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
MOV R6，#0AH ；软件延时， 等待转换结束
➢EOC信号经非门接P3.3可形成一负脉冲信号（查询转换结束标志） ； ➢AD转换的时钟由虚拟信号发生器提供，频率5kHz；
例4参考程序
例4运行效果
第8章 单片机接口技术
ADC0809与AT89S51单片机的查询方式接口图
1、8位数据输出线可直接与数据部线相连。
2、地址及控制信号：
地址译码引脚A、B、C分别与地址总线的低三位A0 、A1、A2相连，以选通IN0~7中的一个通路。
DAC0832的3种控制方式
直通方式—— 两个寄存器都处于直通状态
直通方式不能直接与系统的数据总线相连，需另加锁存器，故较少应 用。下面介绍单缓冲与双缓冲两种连接方式。
单缓冲方式—— 一个寄存器处于直通，另一个处于受控状态 双缓冲方式—— 两个寄存器都分别处于受控状态
例1 根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路正弦波 的功能。
•电路分析： •1、采用I/O口方式接线 •2、直通控制方式——4个控制端都接低电平，ILE接高电平
例1 参考程序
例1 运行效果
因此，在启动转换时，要先确定某条通道的地 址，存入DPTR中。
P2.7作为片选信号，由单片机的写信号WR#和
P2.7控制ADC的地址锁存和转换启动，又由于
ADC0809的START和ALE连在一起，因此在锁存通道
地址的同时，启动转换。
——MOVX
@DPTR，A
P2.7和低电平的读信号RD#经一级或非门后，产生 的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器 ，用以单片机读转换结果。 ——MOVX A，@DPTR
DAC0832——电流输出型D/A转换器
20只引脚
•8位并行输入方式 •分辨率19.5mV (VREF = 5V） •电流建立时间１μS •输入与TTL电平兼容 •单一电源供电（＋5V～＋15V ）
•低功耗，20mＷ
DAC0832的结构
•内部组成： •1个8位输入锁存器 •1个8位DAC寄存器 •1个8位D/A转换器 •5个控制逻辑（2级控 制）
保持低电平(转换期间) 由低变高（转换结束） OE正脉冲，打开三态门输出
实例4：采用ADC0809设计数据采集电路，将IN7通道输入 的模拟量信号进行测量，结果以16进制显示。
•电路分析 •采用总线连 •接方式
➢ 模拟通道地址，经373对低8位地址进行锁存： IN0的低8位地址为1111 1000B (0xf8)，IN1为0xf9，……，IN7为0xff。
3、时钟信号：利用AT89S511提供的地址锁存允许信 号ALE经D触发器二分频后获得，ALE脚的频率是 fosc*1/6。 如果单片机时钟频率采用6MHz，则ALE脚的输 出频率为1MHz，再二分频后为500KHz，恰好符合 ADC0809对时钟频率的要求
对8路模拟信号轮流采样一次，并依次把结果转储到数
28只引脚
ADC0809的结构组成
8路模拟输入信号——用三根地址线A,B,C选通IN0～IN7； 引脚——START启动AD转换，CLK转换时钟，VR参考电压，EOC结 束标志， OE输出使能，ALE地址锁存使能
工作时序
第8章 单片机接口技术
•START正脉冲启动AD转换 •ALE锁存ADDA、ADDB、ADDC EOC由高变低（AD启动后）
DAC2第1级地址： 1111 1101 …（0xfdff） DAC1和2第二级地址：1110 1111 …（0xefff）
例3参考程序
•语句DAOUT = num的作用只是启动DAC寄存器，传输什么数据都没关 系。
例3 运行效果 （多路D/A同步输出 ）
•11.2 AT89S51与ADC的接口
ad转换器和da转换器
•11.1 AT89S51与DAC的接口
D/A转换器（Digital to Analog Converter）——能把数字量转 换为模拟量的电子器件（简称为DAC）。 A/D转换器（Analog to Digital Converter）——能把模拟量转 换成相应数字量（简称为ADC）。
DELAY： NOP
NOP
NOP
DJNZ R6，DELAY
MOVX A，@DPTR
；读取转换结果
MOV @R1，A INC DPTR INC R1 DJNZ R7，LOOP
…………
；存储转换结果 ；指向下一个通道 ；修改数据区指针 ；8个通道全采样完 ；否？未完则继续
（2）中断方式
•硬件：需将转换结束线EOC经一非门与AT89S51的 • INT1相连，用以中断请求。
•电路分析
➢ 由P2.0形成高8位地址（0xfe），与WR信号合成START/ALE正脉冲启动 ADC，与RD信号合成OE正脉冲输出转换数据；
➢ 启动IN0～IN7通道AD转换的命令的地址为：0xfef8，……，0xfeff。
➢ 读取AD结果的命令的地址为：任何高8位为0xfe的地址均可。
•电路分析
•参考程序如下：
INIT1： SETB IT1
；选择外部中断1为跳沿触发方式
SETB EA
；总中断允许
SETB EX1 ；允许外部中断1中断
MOV DPTR，#7FF8H ；端口地址送DPTR
MOV A，#00H
MOVX @DPTR，A；启动ADC0809对IN0通道转换
………
；完成其他的工作
ADC主要技术指标：
转换时间（convertion time）是指完成一次AD转换所需要 的时间。逐次逼近型ADC的典型值为1～200μs。
分辨率（resolution）是指系统在标准参考电压时可分辨 的最小模拟电压，即1个bit对应的模拟电压大小 。
ADC0809——逐次比较型模数转换芯片
•分辨率为８位 •转换时间１00μS •工作量程为0～＋5V •功耗为15mＷ •工作电压为+5V •具有锁存控制的8路模拟开关 •输出与TTL电平兼容
• 单片机测控系统中的ADC和DAC
电流输出型DA转换原理
总电流
•转换电流
分支电流
……
•I01转换电流与“逻辑开关”为1的各支路电流的总和成正比 ，即与D0～D7口输入的二进制数成正比。
•DAC0832
•反馈电 阻 •外接放大器
转换电压
•即，转换电压正比于待转换的二进制数和参考电压
DAC的性能指标： 1、分辨率 通常将DAC能够转换的二进制的位数称为分辨率。 位数越多分辨率也越高，一般为8位、10位、12位、16位等
。 分辨率为8位时，若参考电压为10V，则输出的最小电压为
10V/256≈39.1mV；若参考电压为5V，则≈19.5.1mV
DAC0832的分辨率为8位。
2、转换时间 将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间——转换时间； DAC的转换时间一般在几十纳秒(ns)～几微秒(μs)； DAC0832的转换时间为1 μs。
•AD转换器的分类
•按转化原理
逐次逼近型
双积分型
∑-⊿型 并行比较型/串行比较型 压频变换型
•按转化速度
•超高速（转换速度≤1ns ）
高速（转换速度≤20s） 中速（转换速度≤1ms） 低速（转换速度≤1s）
•按转化位数
•8位 12位 14位 16位
逐次逼近式ADC的工作原理
•逐次逼近寄存器
从最高位开始通过试探值逐次进行测试，直到试探值经 D/A转换器输出VN与VIN相等或达到允许误差范围为止。则 该试探值就为A/D转换所需的数字量。
例2：根据如下电路,编程实现由DAC0832输出一路三角波 的功能
•电路分析: •1、第1级受控，第2级直通 •2、总线接口方式： DAC第1级地址：1111 1110 …（0xfeff ）
例2 参考程序
例2 运行效果
例3：根据如下电路，编程实现两路锯齿波发生器的功能
•电路分析： •1、双缓冲方式：DAC1和DAC2的第1级各设1个控制端，两个 DAC的第2级共用1个控制端； •2、总线接口方式： DAC1第1级地址：1111 1110 …（0xfeff）
据存储区的转换程序。
•（1）查询方式：
MAIN： MOV R1，#data ；置数据区首地址
MOV DPTR，#7FF8H；端口地址送DPTR， ；P2.7=0， 且指向通道IN0
MOV R7，#08H ；置通道个数
LOOP： MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
MOV R6，#0AH ；软件延时， 等待转换结束
➢EOC信号经非门接P3.3可形成一负脉冲信号（查询转换结束标志） ； ➢AD转换的时钟由虚拟信号发生器提供，频率5kHz；
例4参考程序
例4运行效果
第8章 单片机接口技术
ADC0809与AT89S51单片机的查询方式接口图
1、8位数据输出线可直接与数据部线相连。
2、地址及控制信号：
地址译码引脚A、B、C分别与地址总线的低三位A0 、A1、A2相连，以选通IN0~7中的一个通路。