单片机：模数转换
单片机原理与应用技术第6章 单片机的数-模与模-数转换
第6章 单片机的数-模与模-数转换
6.1D/A转换器
6.1.4 D/A转换的编程和仿真 【例6.1】用单片机控制DAC0832输出电压-1.95V 。
DAC0832与51单片机的连接（直通工作方式）
第6章 单片机的数-模与模-数转换
6.1D/A转换器
6.1.4 D/A转换的编程和仿真
【例6.1】用单片机控制DAC0832输出电压-1.95V 。
+
Vo
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
第6章 单片机的数-模与模-数转换
6.1D/A转换器
6.1.1 D/A转换原理
8位T型电阻解码网络D/A转换原理：
I=Vref/R I7=I/2 I6=I/22 I5=I/23 I4=I/24 I3=I/25 I2=I/26 I1=I/27 I0=I/28 当D7～D0的值为：1111 1111B I01=I7+I6+I5+I4+I3+I2+I1+I0=I/28×(27+26+25+24+23+22+21+20) I02=0 若Rfb=R,则 Vo=-I01×Rfb=-I01×R=-( Vref/28)×(27+26+25+24+23+22+21+20)
发生变化时，所对应的输出模拟量（电压或电流）的变化量。
2.精度 精度（绝对精度）主要是指在整个量程范围内，任一输
入数字量所对应的模拟量实际输出值与理论值之间的最大误 差。
3.建立时间 建立时间是指D/A转换器输入的数字量发生满刻度变化
单片机第8章：数模转换
•
VOVT 2
VOVT 1 VREF VREF =( + ) R = −(VOVT + ) R 2R 2
10
图8-7 单极性输出方式
11
图8-8 双极性输出方式
• 6．DAC1208/1209/1210与51单片机的接口及程 ． 与 单片机的接口及程 序设计 • （1）单缓冲方式应用。 ）单缓冲方式应用。 • 【例8-1】产生锯齿波。 】产生锯齿波。 • 在一些控制应用中， 在一些控制应用中，需要有一个线性增长的 电压(锯齿波 来控制检测过程、 锯齿波)来控制检测过程 电压 锯齿波 来控制检测过程、移动记录笔或移 动电子束等。对此可通过在DAC1208的输出端接 动电子束等。对此可通过在 的输出端接 运算放大器，由运算放大器产生锯齿波来实现， 运算放大器，由运算放大器产生锯齿波来实现， 其电路连接如图10-10所示。 所示。 其电路连接如图 所示 • 中的DAC1208工作于单缓冲方式，其中 工作于单缓冲方式， 图8-9中的 中的 工作于单缓冲方式 8位输入寄存器和 位输入寄存器受控，而DAC寄 位输入寄存器和4位输入寄存器受控 位输入寄存器和 位输入寄存器受控， 寄 存器直通
• 则绘图仪的驱动程序为： 则绘图仪的驱动程序为： • MOV DPTR， #7FFFH 选中第一片1208高8位输入寄存器 ， ；选中第一片 高 位输入寄存器 • MOV R0，#data ， • MOV A，@R0 ， • MOVX @DPTR， A ， • INC R0 • MOV A，@R0 ， • MOV DPTR， #5FFFH 选中第一片1208低4位输入寄存器 ， ；选中第一片 低 位输入寄存器 • MOVX @DPTR， A ， • INC R0 • MOV A，@R0 ， • MOV DPTR， #0BFFFH ；选中第二片 选中第二片1208高8位输入寄存器 ， 高 位输入寄存器 • MOVX @DPTR， A ， • INC R0 • MOV A，@R0 ， • MOV DPTR， #0AFFFH ；选中第二片 选中第二片1208低4位输入寄存器 ， 低 位输入寄存器 • MOVX @DPTR， A ， • MOV DPTR， #37FFH ， 同时选中两片的12位 寄存器， ；同时选中两片的 位DAC寄存器，启 寄存器 动转换 • MOVX @DPTR， A ， ；由D/A转换成输出电压 转换成输出电压 16 • SJMP $
单片机 数-模和模-数转换
如为5V，8位数字量为D，则转换输出电压：
2．D/A转换器0832
DAC0832是应用较多的一种8位的D/A 转换芯片，单电源供电，从+5V～+15V均可 正常工作。
CS WR1 AGND DI3 DI2 DI1 DI0 VREF Rfb DGND
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
DAC 0832
XFER，WR2：控制DAC寄存器
XFER=0，WR2=0：直通 XFER=1 or WR2=1：锁存
外部数据输入进行D/A转换，要经过两级锁存才能 到达8位D/A转换器进行D/A转换，输出模拟信号。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2）0832引脚功能
DI0~7——8位数字量输入端，接数据总线P0口 ILE——输入锁存允许控制信号，高电平有效 CS——片选信号，低电平有效。接MCU的地址线 WR1——输入寄存器写选通信号，低电平有效。接MCU的写
DGND
C）寄存器并接缓冲方式
单缓冲方式的应用 ——产生锯齿波
假定接口采用图 A ）方式，输入寄存器受控， P2.7 接 /CS ， DAC寄存器直通，输入寄存器地址为 7FFFH，产生图示锯齿波。
数字量输出转换成模拟量，从0开始，每次加1，0FFH0FFH
255/28 254/28
V
3/28
V
DGND 0-5V +5V
Y
Vcc
ILE VREF Rfb VREF (-5V) _ + 5G24
CS XFER DI0~DI7
Iout1 Iout2 AGND
V
WR1 WR2 0832（2） DGND
多片DAC0832同时输出
各芯片的寄存器地址：
单片机：数模转换
数模转换生成矩形波，直角三角形波和等腰三角形波。
连接图如下一．连接1.单片机P0口为数据口接DAC0832的数据端D10-D17.2.CS片选端接单片机P2.7控制，低电平有效。
3.WR1写选通控制，低电平有效，CS=0,WR1=0时，第一级缓冲，接单片机WR。
4.XFER 数据传输控制，低电平有效。
5.WR2写选通控制，低电平有效，XFER=0,WR2=0,第二级缓冲。
上图为单缓冲方式，所以WR2与XFER直接接地。
6.由于Iout1与Iout2是电流输出，接运放后输出电压波形。
二．控制程序为了可以观察三种波形，在单片机P1.7口接按键使不按时为矩形波，按一次为直角三角形波，按二次为等腰三角形波。
ORG 0000HSJMP MAINMAIN: MOV SP, #60H SP赋值60H以防占用R7地址。
LOOP: JB P1.7, NK 判断按键是否被按下，如果为按下执行NK JNB P1.7, $ 判断是否完成按键INC R3 发生按键R3加1CJNE R3, #3, NK 当R3=3时，循环从0开始MOV R3, #0NK: CJNE R3, #0,N1 产生矩形波，调用子程序FB LCALL FBSJMP LOOPN1: CJNE R3, #1,N2 产生直角三角波，调用子程序SJB1 LCALL SJB1SJMP LOOPN2：CJNE R3, #2, N3 产生等腰三角波，调用子程序SJB2 LCALL SJB2N3: SJMP LOOP矩形波程序FB: MOV DPTR,#7FFFH DAC地址7FFFH给DPTR MOV A,#0 最小值0MOVX @DPTR,A A内容给7FFFHMOV R7,#50 电平保持时间DJNZ R7,$MOV A,#255 最大值255MOVX @DPTR,A A内容给7FFFHMOV R7,#50 电平保持时间DJNZ R7,$RET直角三角形波程序SJB1: MOV DPTR,#7FFFH DAC地址7FFFH给DPTR MOVX @DPTR,A A内容给7FFFHINC A A值依次加1，到255之后溢RET 出清零重新开始等腰三角形波程序SJB2: MOV DPTR,#7FFFH DAC地址7FFFH给DPTR TT: MOVX @DPTR,A A内容给7FFFHINC A A值依次加1，到255CJNE A,#255,TTTT1: MOVX @DPTR,A A内容为255DEC A 从255开始依次减到0JNZ TT1 A非0则执行TT1 RETEND三．波形图1.矩形波2.直角三角形波3.等腰三角形波。
单片机指令集的模拟与数字转换方法介绍
单片机指令集的模拟与数字转换方法介绍单片机是一种高度集成的微型计算机系统，广泛应用于嵌入式系统中。
单片机指令集是单片机操作的基础，它决定了单片机的功能与性能。
而数字转换方法是单片机中用于将模拟信号转换为数字信号的关键技术。
本文将为您介绍单片机指令集的模拟与数字转换方法。
一、单片机指令集的模拟方法1. 直接模拟法直接模拟法是指通过简单的硬件电路来模拟单片机指令的执行过程。
这种方法的优点是模拟速度快，简单易行。
但是它的缺点是可扩展性不好，只适用于简单的指令集。
2. 快速模拟法快速模拟法是通过高速运算器实现单片机指令的模拟。
这种方法的优点是模拟速度快，模拟精度高。
但是它的缺点是电路复杂，成本较高。
3. 指令集模拟法指令集模拟法是通过专门的硬件电路来模拟单片机指令的执行过程。
这种方法的优点是适用范围广，可扩展性好。
但是它的缺点是设计难度大，需要耗费较多的资源。
二、数字转换方法的介绍1. 数字化数字化是指将模拟信号转换为相应的数字信号的过程。
它是单片机中最常用的转换方法之一。
数字化可以通过采样、量化和编码等步骤来实现。
2. 采样采样是指对模拟信号在时间上离散化的过程。
在单片机中，采样可以通过模数转换器（ADC）来实现。
ADC将连续的模拟信号按照一定的时间间隔进行采样，获得一系列的离散数据点。
3. 量化量化是指将连续的模拟信号转换为离散的幅值级别的过程。
在单片机中，量化可以通过ADC的比较器来实现。
比较器将采样得到的离散数据点与一系列固定的幅值级别进行比较，得到对应的离散幅值。
4. 编码编码是指将离散的幅值级别转换为相应的二进制代码的过程。
在单片机中，编码可以通过ADC的编码器来实现。
编码器将量化得到的离散幅值根据一定的编码规则转换为二进制代码。
单片机中的数字转换方法主要使用ADC实现。
ADC根据采样、量化和编码的过程将模拟信号转换为数字信号。
这样，单片机就能够对模拟信号进行处理和分析，实现各种功能。
总结：单片机指令集的模拟方法包括直接模拟法、快速模拟法和指令集模拟法。
单片机ADC DAC模数转换原理及应用
单片机ADC DAC模数转换原理及应用单片机是一种集成电路，拥有微处理器、内存和输入输出设备等多个功能模块。
其中，ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）和DAC（Digital-to-Analog Converter，数模转换器）模块是单片机中非常重要的功能模块。
本文将介绍单片机ADC DAC模数转换原理以及其应用。
一、ADC模数转换原理ADC模数转换器负责将连续变化的模拟信号转换为相应的数字信号。
其基本原理是通过对连续模拟信号进行采样，然后将采样值转换为离散的数字信号。
ADC一般包括采样保持电路、量化电路和编码电路。
1. 采样保持电路采样保持电路主要用于对输入信号进行持久采样。
当外部输入信号经过开关控制后，先通过采样保持电路进行存储，然后再对存储的信号进行采样和转换，以确保准确性和稳定性。
2. 量化电路量化电路根据模拟信号的幅值幅度进行离散化处理。
它将连续的模拟信号分为若干个离散的电平，然后对每个电平进行精确的表示。
量化电路的精度越高，转换的数字信号越准确。
3. 编码电路编码电路将量化电路输出的离散信号转换为相应的二进制码。
通常使用二进制编码表示，其中每个量化电平都对应一个二进制码。
编码电路将模拟信号通过ADC转换为数字信号，供单片机进行处理。
二、DAC数模转换原理DAC数模转换器是将数字信号转换为相应的模拟信号，用于将单片机处理的数字信号转换为可用于模拟环境的连续变化的模拟信号。
DAC的基本原理是通过数模转换，将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号。
1. 数字输入DAC的数字输入是单片机输出的数字信号，通常为二进制码。
数字输入信号决定了模拟输出信号的幅值大小。
2. 数模转换电路数模转换电路将数字输入信号转换为相应的模拟信号。
它根据数字输入信号的二进制码选择合适的电平输出，通过电流或电压形式输出连续变化的模拟信号。
3. 滤波电路滤波电路用于过滤数模转换电路输出的模拟信号，以确保输出信号的质量。
单片机--数模转换
实现方法很多，介绍两种
1． 权电阻 D/A 转换法
位切换开关
权电阻
Vr：基准电压
构成：模拟电子开关，运算放大器 模拟电子开关：Di=1 接通
Di=0 断开 运算放大器：反向放大求和 输出电压：Vo =( D0 + D1 + D2 + D3 ) • RF • Vr
8R 4R 2R R
2．R—2R T 型电阻网络 D/A 转换器 框图：
MOVX @DPTR , A ;
ACALL DELAY_L
; 延时 2
SJMP LP
; 循环
V
如何产生正弦波？ 2． 双缓冲方式
需要多路数模同时输出时，可用双缓冲方式：
双路输出 0832 与 8051 接口
P2.5: 第一片 0832 输入寄存器地址，DFFFH P2.6: 第二片 0832 输入寄存器地址，BFFFH P2.7: 两片 0832DAC 寄存器地址，7FFFH 双缓冲原理：
第九章 数∕模 与 模∕数转换
测量对象和被控对象，是连续变化的模拟量， 具有模拟量输入和模拟量输出的 MCS—51 应用系统结构如图：
实际物理量
传感器
开关量
AD
单
（非电量）
及变换电路
转
片
模拟信号
换
机
D/A 转换器
模拟量
器
物理量：位移，加速度，速度； 压力，温度，湿度； 光强，颜色； 磁场强度，磁通量；
MOV DPTR ,#DFFFH ; 选中第一片 DAC0832 MOV A , #DATA1 ;
MOVX @DPTR , A ; 锁存 DATA1 MOV DPTR ,#BFFFH ; 选中第二片 DAC0832 MOV A , #DATA1H ; MOVX @DPTR , A ; 锁存 DATA2 MOVDPTR ,#7FFFH ; 选中两片 DAC 寄存器 MOVX @DPTR , A ; 两路同时输出
单片机ADC模数转换原理及精度提升策略
单片机ADC模数转换原理及精度提升策略概述：单片机中的ADC（Analog to Digital Converter）电路是将模拟信号转换为数字信号的重要组成部分。
ADC模数转换原理是基于采样和量化的原理实现的。
本文将介绍单片机ADC模数转换的原理，并探讨提高转换精度的策略。
1. ADC模数转换原理：ADC模数转换原理分为三个步骤：采样、量化和编码。
首先，采样器将输入的模拟信号按照一定频率进行采样，得到一系列离散的采样值。
然后，量化器将采样值按照一定的精度进行量化，将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
最后，编码器将量化后的数字信号编码为二进制码，以便单片机进行处理。
2. 提高ADC转换精度的策略：（1）增加采样频率：采样频率越高，获得的采样值越多，可以更准确地还原原始的模拟信号。
因此，可以通过提高ADC的采样频率来提高转换精度。
（2）优化参考电压：ADC的转换精度受到参考电压的影响。
参考电压应为稳定、精确的电压源，以确保ADC转换的准确性。
可以通过使用参考电压源或外部参考电压电路来提高转换精度。
（3）降低噪声：噪声会影响ADC的转换精度。
噪声可以来自电源、引脚等，因此需要采取措施来降低噪声水平。
例如，使用滤波电路和屏蔽措施来降低噪声对ADC转换的干扰。
（4）校准和校正：由于元件参数的不均匀性和时间漂移等原因，ADC的转换精度可能会发生偏差。
因此，需要进行校准和校正，以提高转换精度。
可以使用校准电路或软件校准的方法来进行校准。
（5）增加分辨率和位数：增加ADC的分辨率和位数可以提高转换精度。
分辨率是指ADC可以分辨的最小电压变化量，位数则代表了ADC转换结果的位数。
增加分辨率和位数可以获得更准确的转换结果。
（6）差分输入：使用差分输入可以减少共模噪声对ADC转换精度的影响。
差分输入可以通过采取差分双终端输入的方式来实现，将信号的差值作为转换信号输入。
3. 总结：单片机ADC模数转换原理是通过采样、量化和编码实现了模拟信号向数字信号的转换。
AVR单片机模数转换ADC过程
ADC: 模数转换，将模拟电压转换为数字。
ATmega16 有一个10位精度的ADC转换器，具有8路外部模拟输入端，与PORTA口复用。
使能AD转换功能后就不能作为I/O口使用。
输入模拟电压的范围介于AGND和AVcc之间，如AVcc为5v时，10位精度时转换后对应的数值为0-1023（0-0X3F)，若为8位精度时，转换后对应的数值为0-255。
若采用内部标准的参考电压2.56V，则输入模拟电压的范围为0-2.56V，10位精度时，2.56V对应的数值为1023.相关的寄存器有：ADCSRA：ADC控制和状态寄存器，ADMUX：多工选择寄存器，输入通道选择和参考电压源选取。
ADCH,ADCL：数据寄存器，存储转换后的结果，SFIOR：特殊功能寄存器，自动触发源的选择。
操作步骤：一、选择ADC的参考电压：ADMUX|=(0<<REFS1)|(1<<REFS0); //选择AVCC为ADC的参考电压二、设置转换结果的对齐方式：ADMUX|=(1<<ADLAR); //转换结果左对齐三、选择ADC输入通道：ADMUX|=(0<<MUX4)|(0<<MUX3)|(0<<MUX2)|(0<<MUX1)|(0<<MUX0); //选择通道ADC0四、设置ADC的时钟分频系数：ADCSRA|=(1<<ADPS2)|(0<<ADPS1)|(1<<ADPS0); //时钟分频系数为64五、使能A/D 转换：ADCSRA|=(1<<ADEN); 使能AD中断：ADCSRA|=(1<<ADIE);六、中断总使能：SREG=0X80;七、启动AD转换：ADCSRA|=(1<<ADSC) /启动一次AD转换八、等待转换完成：while（！ADCSRA&(1<<ADIF))); //ADIF 为1时表示AD转换完成九、转换完成后手动清ADC中断标志位: ADCSRA|=(1<<ADIF);十、读取AD转换结果：从AD转换结果寄存器ADCH,ADCL读取结果。
单片机数模转换与模数转换实验程序
实验五、模数转换一、实验目的1、掌握A/D转换与单片机的接口方法；2、掌握A/D芯片TLC549的编程方法；3、掌握数据采集程序的设计方法；二、实验内容利用实验开发装置上的TLC549做A/D转换器，对电位器提供的模拟电压信号进行定时中断采样，结果在LED上进行显示。
A/D转换芯片 TLC549CLK P1.5 时钟位DAT P1.6 数据位CS P1.7 选片位VREF 接 +5V三、实验线路将TLC549的CLK接P1.5、DAT接P1.6、CS接P1.7，将模拟电压输入端连到电位器的电压输出端，并接万用表进行输入电压测量。
四、实验步骤在PC机输入源程序并汇编，然后下载到单片机上，进行调试。
调节电位器，电压从0V到5V变化，记录数码管的显示数值。
记录到表中。
五、实验报告(1) 整理好实验程序和实验记录,进行数据处理分析并做图。
(2) 数据采集中，如何实现精确的定时数据采集？(3) 数码管动态扫描显示程序设计中，显示刷新的时间如何确定？;++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++CS BIT P3.0DAT BIT P3.1CLK BIT P3.2ADC DATA 30HORG 0000HMAIN: MOV SP,#60HWAIT: ACALL TLC549LCALL DELAYACALL TLC549 ;读取上次ADC值，并再次启动AD转换MOV A,ADCCPL AMOV P1,ASJMP WAITTLC549: CLR CLKCLR CS ;选中TLC549MOV R6,#8TLCAD: SETB CLKMOV C,DATRLC ACLR CLK ;DAT＝0，为读出下一位数据作准备DJNZ R6,TLCADSETB CS ;禁能TLC549，再次启动AD转换SETB CLKMOV ADC,ARETDELAY: MOV R7,#250DJNZ R7,$RETEND实验六、模数转换一、实验目的1、掌握模数转换芯片TLC5620的接口技术。
单片机模拟与数模转换技术的原理与应用
单片机模拟与数模转换技术的原理与应用概述：单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种专用集成电路，集成了中央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口及定时器等功能。
在众多单片机的应用中，模拟与数模转换技术是一项重要的功能，用于实现数字系统与模拟系统之间的数据传输与转换。
本文将介绍单片机模拟与数模转换技术的原理与应用。
一、模拟与数码信号的区别在介绍模拟与数码转换技术之前，首先需要了解模拟信号与数码信号的区别。
模拟信号是连续变化的信号，其数值在一定范围内连续变化，可以表达各种物理量的连续变化情况。
而数码信号则是通过一系列离散的数字表示，数值只能是离散的值，常用二进制表示。
二、模拟信号的采样和量化模拟信号在单片机中被采样和量化后，转化为数字信号以便于处理。
采样是指将连续时间下的模拟信号转换为离散时间下的数字信号。
量化是指将连续值的模拟信号转换为离散值的数字信号表示。
采样率是指采样信号每秒进行的样本数，采样定理指出，在进行模拟信号的采样时，采样率至少要达到信号最高频率的2倍才能保证采样的准确性。
采样后的信号经过量化实现数字化，量化是将连续取值范围的模拟信号转化为离散取值范围的数字信号。
模拟信号的量化过程中采取二进制表示，将模拟信号的取值范围划分为若干等级，每个等级用一个二进制代码表示。
三、数字信号的数模转换在单片机中，数字信号需要经过数模转换器（D/A）将其转换为模拟信号以供模拟电路使用。
数模转换器是将数字信号按照一定方法转换为模拟信号的装置。
常见的数模转换器有串行式D/A转换器、并行式D/A转换器、脉冲式D/A转换器等。
串行式D/A转换器将数字信号按位串行输出，并通过一定的模拟电路得到模拟信号输出。
并行式D/A转换器将数字信号同时按位并行输出，通过各个位的输出电平和模拟电路实现模拟信号输出。
脉冲式D/A转换器则通过脉冲宽度或脉冲次数来表示模拟电压。
四、单片机模拟与数模转换技术的应用1. 温度检测与控制单片机模拟与数模转换技术可以用于温度检测与控制系统中。
自学单片机之ADC 模数转换
之用，电池监测的电压范围可以从 0V 到 6V。XPT2046 片内集成有一个温度传感器。 在 2.7V 的典型工作状态
下，关闭参考电压，功耗可小于 0.75mW。
X、Y、Z、VBAT、Temp和AUX模拟信号经过片内的控制寄存器选择后进入ADC，ADC可以配置为单端或差分模式。选择VBAT、Temp和AUX时应该配置为单端模式；作为触摸屏应用时，应该配置为差分模式，这可有效消除由于驱动开关的寄生电阻及外部的干扰带来的测量误差，提高转换精度。
CLK = 1; //开始读
CLK = 0;
dat |= DOUT;用“与”符号是防止干扰只要DOUT有1则dat就有1
}
return dat;返回值
}
uint Read_AD_Data(uchar cmd)单片机读取AD值函数
{
uchar i;
uint AD_Value;
CLK = 0;
CS = 0;
return AD_Value;返回值等待调用
}
void datapros()数据处理函数
{
u16 temp;
static u8 i;
if(i==50)
{
i=0;
temp = Read_AD_Data(0x94);//
}
i++;
disp[0]=smgduan[temp/1000];//千位
disp[1]=smgduan[temp%1000/100];//百位
1.3编程相关
通信时序：程序：程思路：1首先我们要定义一个全局变量来存储我们读到的AD（模数转换）值；
单片机AD模数转换实验报告
单片机AD模数转换实验报告实验目的：通过单片机完成模数转换实验，了解AD模数转换的原理，掌握AD转换器的使用方法。
实验设备：1.STC89C52RC单片机开发板2.电位器3.电阻4.电容5.连接线实验原理：AD模数转换是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程。
在单片机中，通过ADC模块将模拟电压转换为数字量。
STC89C52RC单片机具有内置的10位ADC模块，可以将模拟电压转换为0-1023之间的数字量。
实验步骤：1.连接电位器、电阻和电容的引脚到单片机上。
2.在单片机的引脚配置中，将ADC0的引脚配置为模拟输入。
3.在主函数中初始化ADC模块。
4.使用AD转换函数来获取模拟电压的数字量。
5.将数字量通过串口输出。
实验结果：经过以上步骤，我们成功地将连续的模拟信号转换为了数字信号，并通过串口输出。
通过电位器、电阻和电容的调整，我们可以观察到不同的输入信号对应的数字量。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了AD模数转换的原理，并学会了使用单片机的ADC模块来完成模数转换。
在实验过程中，我们还发现了一些问题和注意事项。
首先，在连接电路时，需要将模拟输入连接到ADC0引脚，并在引脚配置中正确设置。
其次，在初始化ADC模块时，需要根据实际情况设置参考电压和转换速率等参数。
最后，在使用AD转换函数时，需要根据需要进行适当的调整和计算，以获取正确的数字量。
总体来说，本次实验帮助我们更好地理解了AD模数转换的原理和单片机的ADC模块的使用方法。
通过实际操作，我们掌握了实验步骤和注意事项，提高了实际操作的能力和理论知识的运用。
这对我们的电子技术学习和应用都起到了积极的促进作用。
实验六 基于单片机的模数转换ADC0804的应用
实验六模数转换ADC0804的应用一、实验目的学习如果用单片机控制ADC0804芯片进行数模转换，掌握数码管动态扫描显示的原理二、实验内容从ADC0804 的模拟量通道输入0－5V 之间的模拟电压，通过ADC0804 转换成数字量送给单片机，经单片机处理后在数码管上以十进制形成显示出来。
动态扫描：就六位数码管显示123456举例说明如下：先让第一个数码管显示1，其余的全部不亮，1大约亮几毫秒，然后熄灭，紧接着立即让第二个数码管显示2，其余的全部不亮，2同样亮几毫秒，依次这样亮到第六个数码管，然后再回来显示1，如此这样以很快的速度不断循环下去，由于人眼的视觉暂留时间大约为20毫秒左右，所以是感觉不出有不亮的数码管存在的，看见的是六个数码管同时在显示，数值是123456，如果我们把这个过程一点点放慢，看见的是从第一个数码管显1，然后移到第二个再显2…也就是说在任一时刻只有一位数码管是亮的。
这就是数码管动态扫描显示的原理。
ADC0804: ADC0804是8位全MOS中速A/D 转换器、它是逐次逼近式A/D 转换器，片内有三态数据输出锁存器，可以和单片机直接接口。
单通道输入,转换时间大约为100us。
ADC0804 转换时序是：当CS＝0 许可进行A/D 转换。
WR由低到高时，A/D开始转换。
CS 与WR同时有效时启动A/D转换，转换结束产生INTR 信号（低电平有效），可供查询或者中断信号。
在CS和RD 的控制下可以读取数据结果。
本实验没有使用INTR信号。
三、实验电路四、实验程序//拧动AD 旁边的电位器，会在数码管的前三位显示0-255 之间的数值。
这就是把模拟信号转换成数字信号，即模数转换。
说明：由于不同AD 的自身特性不同，所以时序如果掌握不好的话，很有可能在数码管上不会动态显示变化数值，但按下开发板上复位键后可更新内容。
#include<reg51.h>#include <intrins.h>#define uint unsigned int //宏定义，详情请看C语言书。
单片机模数转换程序
单片机模数转换程序一、引言单片机是一种集成电路，具有微处理器核心和各种外设接口。
它广泛应用于电子设备中，可以实现各种功能。
模数转换是单片机常用的功能之一，可以将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
本文将介绍单片机模数转换程序的相关知识和实现方法。
二、模数转换的原理模数转换是将模拟信号转换为数字信号的过程。
在单片机中，模数转换是通过模数转换器（ADC）实现的。
ADC将模拟信号按照一定的采样率进行采样，并将采样结果转换为数字信号，以便单片机进行处理和存储。
三、单片机模数转换程序的实现步骤1. 初始化ADC模块：根据单片机的型号和规格，选择合适的初始化代码，并将其写入程序中。
初始化包括设置ADC的输入引脚、参考电压、采样率等参数。
2. 启动ADC转换：通过设置相应的寄存器位，启动ADC转换。
单片机将开始采样并将采样结果保存在指定的寄存器中。
3. 等待转换完成：通过查询相应的寄存器位，判断ADC转换是否完成。
如果转换未完成，则继续等待；如果转换已完成，则进行下一步。
4. 读取转换结果：将ADC转换结果从寄存器中读取出来，并保存在变量中，以便后续的数据处理。
5. 数据处理：根据需求对转换结果进行处理，例如进行单位转换、滤波、校准等操作。
6. 循环采样：根据需要，可以通过循环结构实现连续的模数转换。
即在转换完成后，再次启动ADC转换，以实现连续的采样。
四、单片机模数转换程序的注意事项1. ADC输入引脚选择：根据需要选择合适的ADC输入引脚。
要注意选择引脚的电压范围和电压等级，以免损坏单片机。
2. 参考电压设置：ADC转换需要一个参考电压作为基准。
根据实际情况选择合适的参考电压，并在程序中进行设置。
3. 采样率设置：采样率决定了模拟信号采样的频率。
根据实际需求选择合适的采样率，并在程序中进行设置。
4. 数据处理算法：根据需要选择合适的数据处理算法，例如滤波算法、校准算法等。
要根据实际情况进行调试和优化，以获得准确的转换结果。
单片机数模转换电路设计
单片机数模转换电路设计
数模转换电路也叫模数转换电路，是将模拟信号转换成数字信号的一种电子电路。
在单片机系统中，常常需要将模拟信号转换成数字信号以满足系统对数据的处理和控制要求。
一般来说，数模转换电路由运放、电阻、电容、开关等元器件组成。
常见的数模转换电路有以下类型：
1. 逐次逼近型数模转换电路
逐次逼近型数模转换电路是一种经典的数模转换电路，它由一组电阻、运放和模拟开关组成，通过不断逼近模拟输入信号来完成转换。
其主要优点是精度高，但缺点是速度慢。
2. 闪存型数模转换电路
闪存型数模转换电路是一种速度较快的数模转换电路，由一组比较器、电阻和开关组成。
其主要优点是速度快，但成本较高。
3. 互补输出型数模转换电路
互补输出型数模转换电路是一种功耗低、速度快的数模转换电路，由一组比较器、运放和开关组成。
其主要优点是速度快，功耗低，但精度稍低。
以上是常见的数模转换电路类型，具体选择哪一种类型，需要根据具体应用场景来选择。
同时，还需要考虑输入信号的范围、分辨率、采样率等因素。
在设计过程中，需要注意保证信号的质量和可靠性。
单片机的模数转换技术原理及其应用解析
单片机的模数转换技术原理及其应用解析摘要：单片机的模数转换技术是将模拟信号转换为数字信号的关键技术之一。
本文旨在介绍单片机的模数转换技术的原理，并分析其在实际应用中的重要性和广泛运用领域。
第一章引言单片机是一种高度集成的微处理器，广泛应用于工业控制、通信、医疗设备、家电等领域。
模数转换技术是单片机关键的功能之一，它将模拟信号转换为数字信号，提供了数字信号处理的基础。
第二章模数转换技术的原理2.1 模数转换概述模数转换（ADC）是将模拟信号转换为等效数字信号的过程。
在模数转换过程中，主要包括采样和量化两个子过程。
采样是将连续的模拟信号转换为离散的样本信号，而量化则是将离散的样本信号转换为对应的数字值。
2.2 模数转换器的类型模数转换器根据采样方式的不同可以分为直接型模数转换器和逐次逼近型模数转换器两种。
直接型模数转换器通过保持触发器的输入使其稳定，从而实现转换。
而逐次逼近型模数转换器则采用逐位逼近的策略进行转换，通过比较模拟信号与逼近电压的大小来逐步逼近精确值。
2.3 模数转换精度和速度模数转换精度指的是数字输出与实际模拟信号之间的偏差，可以通过增加比特数和改善输入信噪比来提高精度。
模数转换速度是指模拟信号转换为数字信号所需的时间，受到转换器本身的特性以及外部电路和时钟频率的限制。
第三章模数转换技术的应用3.1 传感器与单片机的接口模数转换技术广泛应用于传感器与单片机的接口。
传感器通常输出模拟信号，通过模数转换技术可以将传感器的输出信号转换为数字信号后传递给单片机进行处理和决策。
典型的应用如温度传感器、压力传感器和光敏传感器等。
3.2 电源管理系统在电源管理系统中，模数转换技术可用于测量电池电压和电流、监测电源的正常工作状态以及实现多级反馈控制等。
通过模数转换技术，实时监测和控制电源系统的各种参数，能够提高系统的安全性和可靠性。
3.3 自动控制系统在自动控制系统中，模数转换技术用于采集和处理传感器反馈的模拟信号，并将其转换为数字信号进行控制。
单片机数模转换原理
单片机数模转换原理
数模转换是指将数字信号转换为模拟信号的过程。
在单片机中，数模转换一般是通过使用模数转换器（ADC）来实现的。
下
面介绍数模转换的原理。
1.采样：数模转换的第一步是采样，即将模拟信号按照一定频
率进行测量和记录。
采样频率决定了信号的最高频率分辨率，一般使用奈奎斯特采样定理来确定采样频率，即采样频率应该是模拟信号最高频率的两倍以上。
2.量化：采样得到的数据是连续的模拟信号，为了将其转换为
离散的数字信号，需要对其进行量化。
量化是指将连续的模拟信号按照一定精度进行离散化的过程，通常使用的是均匀量化。
量化的精度由ADC的分辨率决定，分辨率越高，量化误差越小。
3.编码：量化得到的离散信号是模拟信号的近似表示，因此需
要将其进行编码，使其可以被数字系统处理。
常用的编码方式有二进制编码、格雷码等。
4.输出：经过采样、量化和编码后，模拟信号已转换为数字信号，可以通过输出端口输出给其他数字设备进行进一步处理。
数模转换的原理实质上是将连续的模拟信号按照一定频率进行采样，然后对采样后的数据进行量化和编码，将其转换为离散的数字信号，从而实现数字系统对模拟信号的处理和控制。
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模数转换
一．单片机对ADC0809的控制过程
先选择一个模拟输入通道，本连接选择IN4。
当执行MOVX @DPTR,A是，单片机WR有效，产生脉冲。
脉冲给ADC0809的START,开始对模拟信号进行转换。
当转换结束后EOC为高电平。
一次转换结束。
二．单片机与ADC0809的连接
1.单片机P0.0-P0.7数据线接ADC0809的OUTI-OUT8.
2.单片机的地址线低8位接锁存器输出接ADC0809的三根地址线A,B,C.选通IN0-IN7通道。
3.START 为启动信号输入端，OE为输出允许端。
由于ADC0809没有片选端，用P2.7与单片机的WR,RD进行控制。
WR与P2.7接或非门控制START。
RD 与P2.7接或非控制OE。
因为START与ALE连在一起，所以ADC0809A在锁存通道地址的同时，启动并进行转换。
4.单片机的CLK输出是被6分频之后的1MHZ，接一个触发器之后降频到500K 后与ADC0809连接使其正常运行。
三．单片机在读取ADC转换结果时有查询和中断两种方式
1.查询方式
程序如下
ORG 0000H
SJMP MAIN
EOC EQU P3.0
MAIN: MOV SP,#60H SP初值赋60H
MOV DPTR,#7FFCH IN4的地址7FFCH给DPTR
LL: MOV A,#0
MOVX @DPTR,A A值给7FFCH.启动转换器，开始转换
LCALL DL 延时程序，跳过EOC的延时
JNB P3.0,$ EOC变低电平。
当EOC变高电平是转换完成。
MOVX A,@DPTR RD为低电平，OE为高电平，允许输出。
MOV P1,A 输出到P1口
SJMP LL
DL: MOV R7,#10
DJNZ R7,$
RET
END
2.中断方式
程序如下
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP BB
MAIN: SETB EX0 打开外部中断子开关
SETB IT0 选择边沿触发方式
SETB EA 打开中断总开关
MOV DPTR,#7FFCH IN4地址给DPTR
MOV A,#0
MOVX @DPTR,A A值给7FFCH.启动转换器
SJMP $
中断程序
BB: MOVX A,@DPTR RD为低电平，OE为高电平，允许输出MOV P1,A
MOV A,#0
MOVX @DPTR,A A值给7FFCH.启动转换器
RETI 返回程序
END
四．示波器波形。