实验三 模数转换实验

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电气测量课程设计

电气测量课程设计

电气测量课程设计一、课程设计简介本课程设计旨在通过学生对电气测量技术的了解、分析和应用,提高学生对电气测量的掌握和应用能力,同时也对学生进行电工实践操作的培养。

此设计通过实验操作使学生对模拟电、数字电路、模拟转换等电气测量技术有更深刻的了解,能够根据实际需求进行分析并进行相应的测量与判断。

二、教学目标1.培养学生对电气测量技术的了解和掌握能力;2.培养学生的分析和解决问题的能力;3.培养学生的电工实践操作能力;4.通过实验操作,提高学生的实践能力。

三、课程设计内容1. 实验一:模拟电路实验通过对模拟电路的了解,学生应用模拟电路理论进行模拟电路的设计和制作。

本实验具体内容如下:1)用于测量交、直流电压、电流的电路设计;2)用于测量电阻、电感、电容的电路设计;3)用于测量三相电路参数、功率的电路设计;4)用于测量磁场强度、电场强度的电路设计。

此实验旨在让同学在实践操作中巩固模拟电路理论。

2. 实验二:数字电路实验通过对数字电路的了解,学生应用数字电路理论进行数字电路的设计和制作。

本实验具体内容如下:1)计数器、多路选择器、存储器的设计与制作;2)用于测量温度、湿度、压力等物理量的AD转换器和DA转换器的设计与制作。

此实验旨在让同学深入了解数字电路的实际应用。

3. 实验三:模拟转换实验通过对模拟转换的了解,学生研究模拟转换和模数转换的基本原理,掌握模拟-数字转换技术的基本方法。

本实验具体内容如下:1)模拟信号采样方法的实现;2)模拟信号滤波方法的实现;3)模拟信号调制方法的实现;4)模拟信号编码和数字信号解调方法的实现。

此实验旨在让同学掌握模拟转换的基本原理,并在实践操作中掌握模拟-数字转换技术的基本方法。

四、课程设计总结电气测量课程设计旨在让学生在实践操作中巩固已有的电气测量理论知识,掌握电气测量技术的应用,同时也增强学生的实践能力。

在课程设计的所有实验中,探究实验操作的基本原理和思想,培养了学生的分析、解决问题的思考能力。

数模转换和模数转换实验

数模转换和模数转换实验

③ I0 是电流输出端,MC3408L 以负电流的形式输出,I0 与输入数字信号的 关系满足方程
I0=-Vr/Rr*(A1/2+A2/4+A3/8+A4/16+A5/32+A6/64+A7/128+A8/256)
114
=பைடு நூலகம்Vr/Rr*ΣAi/2i
(6-1-1)
式中:Ai 是输入数字信号,高电平为“1”,低电平为“0”;Vr 和 Rr 分别是参考 电压和参考电阻的大小。
1
0
0 加计数
为全“0”,则其模拟量输出波形如图 ↑
0
0
0
0 减计数
6-1-4(c)所示。其频率
f=1/(2*2Ntcp)=1/(2N+1tcp)
(6-1-3)
式中 N —— 可逆计数器的位数;
115
tcp—— 时钟周期。 四位二进制可逆计数器 MC14516 的引脚如图 6-1-5 所示,表 6-1-1 是其功能。 3. 实验电路
图中 R1 和稳压管 2CW11 构成保护电路,使 E 点电压小于等于 2CW11 的稳 定电压。因而只需选择稳压管的稳定电压小于 TTL 输入端允许的最大逻辑高电 平,就能保证 G1 门不会因输入电压太高而损坏。
图中 74LS248 和 LED 数码管是显示模拟量转换成数字量后的数码,便于实验 观察。
输入数字量之间的关系,即
6-1-2 式。
① 按图 6-1-3 连接电路(每个
电阻、参考电压及电源电压均需测
量),运放 LM324 的 Vcc 接 5V,VEE 接地。
② 按表 6-1-2 输入数字量,用
数字电压表测量输出电压 UO,并与 按式 6-1-2 计算的理论值进行比较,

模数转换实验报告

模数转换实验报告

单片机控制ADC0809的模数转换与显示一、实验内容和要求本题目对单片机控制ADC0809(Proteus的元件库中没有ADC0809,用ADC0808来代替)的通道3的电压模拟量进行模数转换,转换为数字量后,显示在3位数码管上。

调节图中的电位器,可观察到数码管显示的电压值在变化。

二、实验主要仪器设备和材料计算机一台三、实验方法、步骤及结果测试所有操作都在ISIS中进行,步骤如下。

(一)、Proteus电路设计1.从Proteus库中选取元器件(1)AT89C51:单片机;(2)RES:电阻;(3)7SEG-MAPX4-CC-BLUE(4)CAP、CAP-ELEC:电容、电解电容(5)CRYSTAL:晶振;(6)BUTTON:开关(7)BUTTON(8)ADC0808(9)POT-HG(10)LED-YELLOW(11)MAX7219(12)RESONATOR2.放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置、电气检测所有操作都在ISIS中进行完成的电路图设计如图(二)、源程序设计1、流程图2、通过Keil u Vision4建立工程,再建立源程序文件源程序如下主机程序:LED_0 EQU 30HLED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32HADC EQU 35HCLOCK BIT P2.4ST BIT P2.5EOC BIT P2.6OE BIT P2.7ORG 00HSJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START:MOV LED_0, #00HMOV P2,#0FFHMOV LED_1,#00HMOV LED_2,#00HMOV DPTR,#TABLEMOV TMOD,#02H ;设置定时器工作方式2 MOV TH0,#245MOV TL0,#00HMOV IE,#82H ;开总中断和定时器0中断SETB TR0 ;启动定时器0WAIT:CLR STSETB STCLR STJNB EOC,$ ;判断A/D转换结束否SETB OE ;允许数据量输出MOV ADC,P3CLR OEMOV A,ADCMOV B,#51DIV ABMOV LED_2, AMOV A,BMOV B,#5DIV ABMOV LED_1, AMOV LED_0, BLCALL DISP ;跳至显示子程序SJMP WAITINT_T0: ;定时器T0中断子程序CPL CLOCKRETIDISP: ;显示子程序MOV A, LED_0MOVC A,@A+DPTRCLR P2.3 ;显示数码管右边第一位数字MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.3MOV A, LED_1MOVC A,@A+DPTRCLR P2.2 ;显示数码管右边第二位数字MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.2MOV A,LED_2MOVC A,@A+DPTRCLR P2.1 ;显示数码管右边第三位数字ORL A,#80H ;显示小数点MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.1RETDELAY: ;延时子程序MOV R6, #10D1:MOV R7,#250DJNZ R7,$DJNZ R6, D1RETTABLE:DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66HDB 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FHEND通过按钮“Build target”编译源程序,生成目标代码文件*.hex文件。

8数码实验报告

8数码实验报告

8数码实验报告8数码实验报告引言:数码技术在现代社会中扮演着重要的角色,它的应用范围广泛,从家庭到工业领域都有着不可替代的作用。

为了更好地了解和掌握数码技术的原理和应用,我们进行了一系列的实验。

本报告将详细介绍我们进行的8个数码实验,包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验总结。

实验一:二进制与十进制转换实验目的:通过将二进制数转换为十进制数,加深对二进制和十进制之间转换关系的理解。

实验原理:二进制数是由0和1组成的数,而十进制数是由0-9这10个数字组成的数。

二进制数转换为十进制数的方法是将每一位的权值与对应位上的数字相乘,再将结果相加。

实验步骤:将给定的二进制数转换为十进制数,并记录结果。

实验结果:通过实验,我们成功地将二进制数转换为了十进制数,并验证了转换的正确性。

实验总结:这个实验帮助我们更好地理解了二进制和十进制之间的转换关系,为后续的实验打下了基础。

实验二:逻辑门电路实验实验目的:通过搭建逻辑门电路,了解逻辑门的基本原理和功能。

实验原理:逻辑门是由晶体管或其他电子元件组成的电路,根据输入信号的不同,产生不同的输出信号。

常见的逻辑门有与门、或门、非门等。

实验步骤:根据实验要求,搭建逻辑门电路,并测试输入和输出信号。

实验结果:通过实验,我们成功地搭建了逻辑门电路,并观察到了不同输入信号下的输出信号变化。

实验总结:逻辑门电路是数字电路的基础,通过这个实验,我们对逻辑门的原理和功能有了更深入的了解。

实验三:数码显示实验实验目的:了解数码显示器的原理和工作方式。

实验原理:数码显示器是一种能够显示数字和字符的设备,它由多个发光二极管(LED)组成。

每个发光二极管代表一个数字或字符,通过控制不同的发光二极管点亮或熄灭,可以显示不同的数字或字符。

实验步骤:通过控制数码管的电平,显示指定的数字或字符。

实验结果:通过实验,我们成功地控制了数码管的显示,实现了指定数字或字符的显示效果。

实验总结:数码显示器是一种常见的输出设备,通过这个实验,我们对数码显示器的工作原理和控制方式有了更深入的理解。

语音模数转换实验报告(3篇)

语音模数转换实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解语音信号的基本特性及其数字化处理的重要性。

2. 掌握语音信号的采样、量化、编码等模数转换过程。

3. 学习使用音频采集设备和相关软件进行语音信号的采集和转换。

4. 分析语音信号的时域和频域特性,理解语音信号处理的基本原理。

二、实验原理语音信号是一种连续变化的模拟信号,为了在数字设备中进行处理和传输,需要将其转换为数字信号。

模数转换(A/D转换)是将模拟信号转换为数字信号的过程,主要包括采样、量化、编码三个步骤。

1. 采样:将连续的语音信号按照一定的时间间隔进行离散化处理,即每隔一定时间间隔取一次信号值。

2. 量化:将采样得到的连续信号值离散化,将其转换为有限个数值中的一个。

3. 编码:将量化后的数字信号转换为二进制代码,以便在数字设备中进行处理和传输。

三、实验设备1. 音频采集设备:电脑、麦克风、耳机。

2. 音频处理软件:Audacity、MATLAB等。

3. 数据采集卡:用于将模拟信号转换为数字信号。

四、实验步骤1. 语音信号采集:使用麦克风采集一段语音信号,通过音频采集设备输入电脑。

2. 采样:在音频处理软件中设置采样频率,例如8kHz、16kHz等,将连续的语音信号进行离散化处理。

3. 量化:在音频处理软件中设置量化位数,例如8位、16位等,将采样得到的连续信号值离散化。

4. 编码:将量化后的数字信号转换为二进制代码,以便在数字设备中进行处理和传输。

5. 分析:使用MATLAB等软件对采集到的语音信号进行时域和频域分析,观察其特性。

五、实验结果与分析1. 时域分析:通过观察语音信号的波形图,可以看出语音信号的幅度、频率等特性。

例如,语音信号的幅度变化较大,频率范围一般在300Hz~3400Hz之间。

2. 频域分析:通过观察语音信号的频谱图,可以看出语音信号的频率成分分布。

例如,语音信号的主要能量集中在300Hz~3400Hz之间。

六、实验结论1. 语音信号数字化处理是现代通信和多媒体技术的基础,通过模数转换可以将语音信号转换为数字信号,方便在数字设备中进行处理和传输。

FPGA实验报告整理版.doc

FPGA实验报告整理版.doc

目录实验一分频器实验三 ADC0809 模数转换实验实验二七段数码管扫描显示实验四双向移位寄存器实验一分频器一、实验目的1.学习分频器的设计,进一步了解、熟悉和掌握FPGA开发软件Quartus II 的使用方法2.学习Verilog HDL 和VHDL的编程方法3.学会使用Vector Wave功能仿真4.掌握使用多种方法分配管脚二、实验内容编写一个分频器的Verilog 代码和VHDL代码并仿真,编译下载验证三、实验原理在数字电路中,时钟信号的分频是很常见的电路。

分频器除了可以对时钟信号频率做除以二的计算外,分频器同时很类似涟波计数器。

涟波计数器是计数器的一种,它属于异步设计。

因为触发器并非皆由同一个时钟信号同步操作,所以它非常节省电路面积。

本实验要设一个带选择的分频时钟,SEL[1:0]用于选择是几分频。

分频器设原理框图如图1所示:图1 分频器原理图从原理图中可见,核心板的时钟是50MHz ,通过sel[1:0]选择分频数,00:不分频;01:12.5M分频;10:25M四分频;11:50M分频。

采用SW1 ‐SW2 设置分频值,SW3 复位。

LED1为时钟的输出,通过调整SW1 、SW2 ,可以得到不同的闪烁频率。

引脚分配情况如表1所示表1 引脚分布情况四、实验步骤1.新建工程,取名为frediv ,如下图2所示。

图2 新建工程2.新建VHDL设计文件,选择“File|New ”,在New 对话框中选择Device Design Files下的VHDL File,单击OK,完成新建设计文件。

3.在新建设计文件中输入VHDL程序。

4.生成“Symbol ”文件,新建“Block Diagram/Schematic File”文件,在文件中添加刚刚生成的“Symbol ”以及输入输出管脚,最后完整的系统顶层模块图如图3 所示。

图3 顶层模块图5.保存文件,使用qsf或者tcl 进行管脚分配(相应的文件在本工程里面都可以找到)。

实验三、语音信号采集实验(信号数模.模数转换)

实验三、语音信号采集实验(信号数模.模数转换)

(AD)、信号处理芯片(DSP)、数模 转换器(DA)等主要器件,DSP系统首 先将模拟信号经过一个或者多个硬件滤 波器,或者其它的信号预处理,到达AD 转换成为数字信号,传输到DSP,DSP对 子这个信号进行采集、处理、分析,如 果有必要再经过DA,转换成为模拟信号 输出,实验中可以由示波器查看输出的 信号波形。
实验三、语音信号采集实验 ——信号模数数模转换
一、实验目的
(1)了解CODEC芯片TLV320AIC23B工
作的基本原理,了解其作为A/D的原理 (2)理解DSP的MCBSP的工作原理以及 基本设置 (3)熟悉CCS与CSP和MCBSP的初始设置
六.实验步骤
1.打开CCS 2. 装入AD.pjt工程文件 3.编译,下载,运行,耳机将实时听到MIC收 到的声音 4.设置断点,运行程序,观察采样的数据,数 据保存在dataright数组中。在view-graph观察采样 数据,Graph的设置中,start address:表示数组的 起始地址;Acqusion buffer size:表示输入数据个 数;Display Data size:表示显示数据个数(要与程 序中宏定义的采样个数一致); Dsp data type:表述数据类型(选择16-bit signer integer) 5.变化采样频率或采样长度,重复执行第4步
观察采样数据四实验原理dsp的应用系统一般包括模数转换器ad信号处理芯片dsp数模转换器da等主要器件dsp系统首先将模拟信号经过一个或者多个硬件滤波器或者其它的信号预处理到达ad转换成为数字信号传输到dspdsp对子这个信号进行采集处理分析如果有必要再经过da转换成为模拟信号输出实验中可以由示波器查看输出的信号波形
八.任务
将音频信号输入方式从line in

模拟量数值转换实训报告

模拟量数值转换实训报告

一、实训背景随着科技的发展,模拟量与数字量之间的转换技术在各个领域得到了广泛应用。

模拟量(Analog)是指连续变化的物理量,如温度、压力、流量等;数字量(Digital)是指离散的、以二进制形式表示的物理量。

在工业控制、通信、医疗等领域,模拟量与数字量之间的转换是不可或缺的。

为了更好地理解和掌握模拟量数值转换技术,我们开展了本次实训。

二、实训目的1. 理解模拟量与数字量之间的转换原理;2. 掌握模拟量转换器(ADC)的基本工作原理和性能指标;3. 学会使用ADC进行模拟量到数字量的转换;4. 熟悉数字滤波器在模拟量数值转换中的应用;5. 培养实际动手能力和问题解决能力。

三、实训内容1. 模拟量与数字量之间的转换原理(1)模数转换(A/D转换):将模拟信号转换为数字信号的过程。

常见的A/D转换方法有:逐次逼近型(SAR)、闪速转换(Flash)、双斜率积分型等。

(2)数模转换(D/A转换):将数字信号转换为模拟信号的过程。

常见的D/A转换方法有:权电阻网络、倒T型电阻网络等。

2. 模拟量转换器(ADC)的基本工作原理和性能指标(1)ADC的工作原理:ADC通过将模拟信号转换为数字信号,实现对模拟量的量化。

常见的ADC有逐次逼近型(SAR)和闪速转换(Flash)两种。

(2)ADC的性能指标:分辨率、量化误差、采样率、信噪比(SNR)、转换速度等。

3. 使用ADC进行模拟量到数字量的转换(1)选择合适的ADC:根据实际应用需求,选择合适的ADC芯片,如AD7606、AD7680等。

(2)ADC电路设计:设计ADC电路,包括电源电路、参考电压电路、滤波电路等。

(3)编程控制ADC:使用C语言或Python等编程语言编写程序,控制ADC的采样、转换等过程。

4. 数字滤波器在模拟量数值转换中的应用(1)数字滤波器的种类:低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。

(2)数字滤波器的设计:根据实际需求,设计合适的数字滤波器,如FIR滤波器、IIR滤波器等。

电路模数转换实验报告

电路模数转换实验报告

电路模数转换实验报告实验报告:电路模数转换一、实验目的:1. 学习理解电路模数转换的原理和方法。

2. 掌握电路模数转换的实验操作步骤。

3. 了解模数转换电路在实际应用中的作用。

二、实验原理:模数转换是指将模拟信号转换为数字信号的过程,通常包括模拟信号的采样、量化和编码三个步骤。

本实验中采用的是一种典型的模数转换器,即8位模数转换器。

常用的转换方法是脉冲幅度调制(PAM),它是一种将连续信号采样成脉冲序列的方法。

脉冲的幅度与模拟信号的幅度成正比,即通过逐点采样得到模拟信号的幅度,并将其量化为离散的数值。

量化是模拟信号离散化的过程,采用量化器对连续的模拟信号进行离散量化处理。

量化器将连续的模拟信号等分为若干个离散的电平,通过量化器将模拟信号映射到最近的离散电平上。

本实验中采用的是均匀量化器,即将连续的模拟信号区间划分为相等的电平。

编码是将量化后的离散信号用数字进行表示的过程。

通常采用二进制编码方法,将每个量化电平分配一个固定位数的二进制代码,表示该电平的相对大小。

三、实验器材和元器件:1. 函数信号发生器2. 示波器3. 模数转换器实验箱4. 多用电表5. 电阻四、实验步骤:1. 按照实验电路图连接电路:将函数信号发生器的输出与模数转换器的输入相连,将模数转换器的输出与示波器连接,连接电源。

2. 设置函数信号发生器的频率和幅度,并将信号类型设置为正弦波。

3. 将示波器的时间基准调至适当的范围,并观察输出信号的波形。

4. 调节函数信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化。

5. 使用多用电表测量模数转换器的输入和输出信号的电压值,记录数据。

6. 通过比较输入和输出信号的电压值,分析和验证模数转换器的性能。

五、实验结果和分析:1. 根据所测得的输入和输出信号的电压值,计算并记录出每个量化电平的二进制代码和对应的幅度。

2. 绘制输入和输出信号的波形图,并进行比较分析。

3. 分析实验中可能出现的误差和不确定性,并探讨其原因。

模数转换器(ADC)实验

模数转换器(ADC)实验

模/数转换器(ADC)实验1.实验目的(1)掌握LM3S8962中的ADC 的基本原理和使用方法(2)掌握CCS 开发环境平台2.实验内容(1)ARM 的初始化配置(2)ADC 的初始化配置(3)ADC 对内部温度传感器的温度值采样输出的实验3.ADC 的工作原理ADC 能够将连续变化的模拟电压转化成离散的数字量。

通常通过传感器或变送器将生产过程中的工艺参数转换为电信号,然后经过模拟量输入通道来处理:一般由I/V 变换将电流信号转化为电压信号处理,然后由多路转换器选择输入通道,经过采样保持器保持信号后由A/D 转换器转换信号,转换过程由接口及控制逻辑控制。

在上述模拟输入通道中A/D 转换器和接口及控制逻辑是必不可少的两块。

下图1是ADC 的模块框图。

模数转换器ADCPSSI ADCSAC ADCSSFIFO0ADCSSFIFO1ADCSSFIFO2ADCSSFIFO3ADCSSMUX0ADCSSCTL0ADCSSFSTAT0ADCACTSS ADCOSTATADCUSTATADCSSPRI 采样序列发生器0ADCSSMUX1ADCSSCTL1ADCSSFSTAT1采样序列发生器1ADCSSMUX2ADCSSCTL2ADCSSFSTAT2采样序列发生器2ADCSSMUX3ADCSSCTL3ADCSSFSTAT3采样序列发生器3SS3ADCEMUXADCIMADCRISADCISC 中断控制模拟输入硬件平均电路FIFO 块控制状态SS2SS1SS0比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO定时器PWM 比较器GPIO 定时器PWM 触发事件SS0中断SS0中断SS0中断SS0中断图1 ADC 模块框图LM3S8962 ADC 模块的转换分辨率为10位,并支持4个输入通道,以及一个内部温度传感器。

ADC 模块含有4个可编程的采样序列发生器,它可在无需控制器干涉的情况下对多个模拟输入源进行控制。

数模转换实验报告

数模转换实验报告

数模转换实验报告
《数模转换实验报告》
在现代科技发展的背景下,数模转换技术在各个领域都有着广泛的应用。

数模
转换实验是电子信息类专业学生必修的实验课程之一,通过这门实验课程的学习,学生们可以深入了解数模转换的原理、方法和应用,从而为将来的工程实
践打下坚实的基础。

在本次数模转换实验中,我们首先学习了数模转换的基本原理和分类,包括脉
冲编码调制(PCM)、脉冲宽度调制(PWM)、脉冲位置调制(PPM)等。

接着,我们进行了模拟信号到数字信号的转换实验,通过示波器和模拟信号发生器的
配合,我们成功地将模拟信号转换为数字信号,并通过示波器观察到了转换后
的波形图。

这一实验使我们对数模转换的过程有了更直观的了解。

接下来,我们进行了数字信号到模拟信号的转换实验。

通过数字信号发生器和
示波器的配合,我们成功地将数字信号转换为模拟信号,并观察到了转换后的
波形图。

这一实验使我们对数字信号到模拟信号的转换过程有了更深入的认识。

通过本次数模转换实验,我们不仅深入了解了数模转换的原理和方法,还掌握
了相关实验技能。

这对我们将来的工程实践具有重要的指导意义,也为我们的
专业学习打下了坚实的基础。

总的来说,数模转换实验是一门非常重要的实验课程,通过这门实验课程的学习,我们不仅增加了对数模转换技术的理解,还提高了实验操作的能力和实际
应用的能力。

希望我们能够在将来的工程实践中充分运用所学知识,为科技发
展做出更大的贡献。

实验三数模转换器(0809)

实验三数模转换器(0809)

实验三数/模转换器(0809)一.实验目的了解模/数转换的基本原理。

掌握ADC0809的使用方法二.实验内容1.通过实验台左下角电位器RW1输出0—5V直流电压送入ADC0809通道0(INT0),利用DEBUG 的输出命令启动A/D转换器,输入命令读取转换结果,验证输入电压与转换后数字的关系。

启动IN0开始转换:O 0298,0读取转换结果:I 02982.编程采集IN0输入的电压,在屏幕上显示出转换结果。

三.实验提示1.ADC0809的IN0口地址为298H,IN1口地址为299H。

微机分配的ADC0809的IN0口地址为0C418H,IN1口地址为0C419H。

2.IN0单极性输入电压与转换后数字的关系为:N=Ui/(Uref/256)其中Ui为输入电压,Uref为参考电压,这里参考电压为PC机的+5V电压。

3.一次A/D转换的程序可以为MOV DX ,口地址;启动结果OUT DX,AL; 延时IN AL, DX ;读取转换结果放在AL中四.参考流程图五.输入源程序CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START:MOV DX,0C418H OUT DX,ALDELAY:IN AL,DXMOV BL,ALMOV CL,4SHR BL,CLMOV DL,BLCMP DL,09HJBE SHOW1ADD DL,07HSHOW1:ADD DL,30HMOV AH,02HINT 21HMOV BL,ALAND BL,0FHMOV DL,BLCMP DL,09HJBE SHOW2ADD DL,07HSHOW2:ADD DL,30HMOV AH,02HINT 21HMOV AH,02HINT 21HMOV DL,0FFHMOV AH,O6HINT 21HJZ STARTMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START源程序分析本程序结构比较简单。

在程序开头设置了IN0口地址0C418H,设为连接口。

单片机实验指导书:MC14433模数转换实验

单片机实验指导书:MC14433模数转换实验

MC14433模数转换实验一、实验目的1、掌握单片机与MC14433的硬件连线2、掌握用查询方式、中断方式来完成模/数转换程序二、实验说明MC14433是3位半双积分A/D转换器。

抗干扰性强;输入电阻≥1000MΩ;转换精度高;自动校零;自动极性输出;自动量程控制信号输出;动态字位扫描BCD码输出;单基准电压;转换率为1~10次/秒。

该芯片主要外接元件有时钟振荡电路的外接电阻、补偿电容、以及积分阻容元件。

模拟电路部分有基准电压、模拟电压输入。

被转换的模拟电压输入量程为199.9mV或1.999V两种,与之相对应的基准电压相应为+200mV或+2V两种。

数字电路部分有逻辑控制、BCD码及输出锁存、多路开关、时钟、极性判断及溢出检测等电路。

MC14433的引脚如图所示。

本实验基准电压由MC1403提供+2V电压。

当模拟电压大于基准电压时,MC14433的引脚/OR输出低电平告警信号。

MC1403(+2.5V)基准电压电路。

高精度、低温漂。

输出+2.5V。

MC1403的引脚如图所示。

MC14433的振荡回路元件的典型值:当量程为2V时,电阻为470KΩ,电容为0.1uF;当量程为200mV时,电阻为27KΩ,电容为0.1uF;外接失调补偿电容为0.1uF。

当模/数转换信号EOC有效后,BCD码以千、百、十、个位由Q3~Q输出,相应的选通信号由DS1~DS4提供。

MC14433的9脚(DU)是更新控制端,当它与EOC连接时,采取连续转换方式,每次转换的结果都会被自动更新。

EOC接单片机的外部中断口时,可采用中断方式读取转换结果;EOC接单片机的P1、P2、P3口时,可采用查询方式读取转换结果。

三、实验内容及实验步骤本实验实现的功能是将输入的模拟电压信号转换为数字形式显示。

模拟量为0~±2V 时,对应的数字量为0~±1999,由串行静态显示。

过量程引脚OR可与蜂鸣器及发光二极管电路连接,当模拟量绝对超过2V时,有声光报警。

数模转换器和模数转换器实验报告材料

数模转换器和模数转换器实验报告材料

数模转换器和模数转换器实验报告材料一、实验目的1.学习和掌握数模转换器和模数转换器的原理和工作方式;2.了解数模转换器和模数转换器在各种应用领域的具体应用;3.掌握数模转换器和模数转换器的实际测量方法和数据处理。

二、实验器材和原理1.数模转换器(DAC):将数字信号转换为模拟信号。

它可以将二进制数字信号转换为连续的模拟信号,并且可以根据控制信号的不同而输出不同的电压或电流;2.模数转换器(ADC):将模拟信号转换为数字信号。

它能够实时取样模拟信号,并将其转换为对应的数字信号;3.示波器:用于观测和显示信号波形;4.信号发生器:用于产生输入信号。

三、实验过程1.数模转换器实验:(1)将示波器的X轴连接到数模转换器的数字输入端,Y轴连接到模拟输出端;(2)通过示波器上的控制按钮,调整示波器显示的方式,使其能够显示数模转换器输出的模拟信号波形;(3)使用信号发生器产生不同频率的正弦信号,并通过数模转换器将其转换为模拟信号;(4)观察和记录示波器上显示的模拟信号波形,并进行分析和比较。

2.模数转换器实验:(1)将信号发生器的输出连接到模数转换器的模拟输入端;(2)调整信号发生器的频率和幅度,产生不同的模拟信号;(3)将模拟信号输入到模数转换器中,并观察和记录模数转换器输出的数字信号;(4)使用示波器观测和记录模数转换器输出的数字信号波形,并进行分析和比较。

四、实验结果和数据处理1.数模转换器实验结果:根据示波器显示的模拟信号波形,可以观察到数模转换器能够将输入的数字信号转换为连续的模拟信号,并且输出的模拟信号的波形与输入信号的波形一致。

2.模数转换器实验结果:根据示波器显示的数字信号波形,可以观察到模数转换器能够将输入的模拟信号实时取样并转换为对应的数字信号。

对于不同频率和幅度的输入信号,模数转换器能够正确地输出对应的数字信号。

五、实验结论数模转换器和模数转换器是将数字信号和模拟信号相互转换的重要器件。

实验三 数模转换设计实验(修改)

实验三  数模转换设计实验(修改)

实验三数模转换设计实验一、实验目的:1、学习 PSOC3数模转换的工作原理。

2、学习使用PSOC单片机进行数模转换编程。

二、实验原理:(一)数字模拟转换器(DAC)数字模拟转换器(DAC)常用于电脑和模拟世界的一种设备,例如控制线性致动器,发动机,模拟显示等,或者仅仅是在数据在数字化处理后才将数字信号转换成模拟信号,如数字滤波器。

(二) PSOC单片机内部DAC其特点主要包括:⏹可调255级步长的电压或电流输出;⏹可编程的台阶大小(取决于范围);⏹8位标定用于校正25%的增益误差;⏹电流输出模式下,源(source)和吸收(sink)选项;⏹电流模式下,8Msps的转换率;电压模式下,1Mbps的转换率。

表5-1 DAC寄存器组通过设置寄存器DACx_CR0[4],使DAC工作在电流模式下,输出电流范围为0-32uA,0-256uA和0-2.048mA。

IDAC能通过配置寄存器DACx_CR1[2],将转换器配置为源电流(即从输出端向外电路流出的负载电流)和吸收电流(外电路流入输出端的负载电流)模式。

此外,也可以使用UDB输入来控制源和吸收模式。

通过使用DACx_CR1[3]位来使能使用UDB输入。

通过设置寄存器DACx_CR0[4],使DAC工作在电压模式下,DAC输出电流通过电阻连接,输出电压的范围通过设置寄存器DACx_CR0[3:2],将其电压输出范围设置为0-1.024V或者0-4.096V。

在电压模式下,任何连接到DAC输出端的负载应该是纯容性的(VDAC的输出不被缓冲)。

在电压模式下,转换率最高为1Mbps。

此外,在4V模式下比1V模式转换速度要慢,这是由于到Vssa的电阻负载比1V的负载大4倍。

在4V模式下,最高转换速度为250kbps。

下图给出了DAC的输出选项,通过两个独立的复用开关得到。

这些复用开关通过DAC_SWx寄存器来控制。

图5-1 DAC结构DAC中可用8个标定位来消除DAC的增益误差。

数模模数转换实验报告

数模模数转换实验报告

数模模数转换实验报告一、实验目的1、了解数模和模数转换电路的接口方法及相应程序设计方法。

2、了解数模和模数转换电路芯片的性能和工作时序。

二、实验条件1、DOS操作系统平台2、数模转换芯片DAC0832和模数转换器ADC0809芯片。

三、实验原理1、数模转换:(1)微机处理的数据都是数字信号,而实际的执行电路很多都是模拟的。

因此微机的处理结果又常常需要转换为模拟信号去驱动相应的执行单元,实现对被控对象的控制。

这种把数字量转换为模拟量的设备称为数模转换器(DAC),简称D/A。

(2)实验中所用的数模转换芯片是DAC0832,它是由输入寄存器、DAC 寄存器和D/A 转换器组成的CMOS 器件。

其特点是片内包含两个独立的8 位寄存器,因而具有二次缓冲功能,可以将被转换的数据预先存在DAC 寄存器中,同时又采集下一组数据,这就可以根据需要快速修改DAC0832 的输出。

2、模数转换:(1)在工程实时控制中,经常要把检测到的连续变化的模拟信号,如温度、压力、速度等转换为离散的数字量,才能输入计算机进行处理。

实现模拟量到数字量转换的设备就是模数转换器(ADC),简称A/D。

(2)模数转换芯片的工作过程大体分为三个阶段:首先要启动模数转换过程。

其次,由于转换过程需要时间,不能立即得到结果,所以需要等待一段时间。

一般模数转换芯片会有一条专门的信号线表示转换是否结束。

微机可以将这条信号线作为中断请求信号,用中断的方式得到转换结束的消息,也可以对这条信号线进行查询,还可以采用固定延时进行等待(因为这类芯片转换时间是固定的,事先可以知道)。

最后,当判断转换已经结束的时候,微机就可以从模数转换芯片中读出转换结果。

(3)实验采用的是8 路8 位模数转换器ADC0809 芯片。

ADC0809 采用逐次比较的方式进行A/D 转换,其主要原理为:将一待转换的模拟信号与一个推测信号进行比较,根据推测信号是大于还是小于输入信号来决定增大还是减少该推测信号,以便向模拟输入逼近。

【实验三】数模、模数转换实验的.doc

【实验三】数模、模数转换实验的.doc

【实验三】数/模、模/数转换实验一、实验目的:了解数/模、模/数转换的基本原理,掌握ADC0809和DAC0832芯片的使用方法。

二、实验任务:在实验箱上设计并连接ADC0809 芯片的接线,按中断方式(利用EOC 发中断申请)对单通道模拟量进行A/D 转换。

A/D 转换结果送入PC 机后,再由PC 机送至DAC0832 进行D/A 转换,结果送至双踪示波器,与原信号进行对比观察。

模拟信号源:由电位器中心抽头可以得到一个可调节的直流电压。

电位器一端接地,另一端接+5V。

三、实验电路:四、程序清单:;ADC.ASMDA TA SEGMENTMESG3 DB 'START! HE HE !'DB 0DH,0AH,'$'OLD0A DD ?DA TA ENDSSSEG SEGMENT PARA STACK 'STACK'DB 256 DUP(?)SSEG ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:SSEGBEGIN PROC FARPUSH DSMOV AX,0PUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXCLICALL I8259 ;8259初始化CALL RD0A ;读旧向量CALL WR0A ;写新向量MOV DX,OFFSET MESG3MOV AH,09HINT 21HSTI ;开中断MOV DX,230HMOV AL,0 ;送初值OUT DX,AL ;激活AD WAIT_IN:MOV AH,1H ;有键输入INT 16HJZ W AIT_INEXIT_DOS: ;退出CALL RESETRETBEGIN ENDP;------------------------------------------------------- ;以下是中断服务程序,执行AD DA转换功能SERVICE PROC FARPUSH DSPUSH AX ;保护现场MOV DX,230H ;从230端口读IN AL,DX ;模拟量MOV DX,228H ;将转换结果送OUT DX,AL ;228 229端口MOV DX,229HOUT DX,ALMOV DX,230H ;重新送新值给MOV AL,0 ;230端口,等待OUT DX,AL ;下一次的输入QUIT:MOV AL,20H ;送EOC中断OUT 20H,AL ;结束命令POP AXPOP DSIRETSERVICE ENDP;------------------------------------------------------- I8259 PROCIN AL,21HAND AL,11111011BOUT 21H,ALIN AL,0A1HAND AL,11111101BOUT 0A1H,ALRETI8259 ENDP;------------------------------------------------------- RD0A PROCMOV AX,350AHINT 21HMOV WORD PTR OLD0A,BXMOV WORD PTR OLD0A+2,ESRETRD0A ENDP;------------------------------------------------------ WR0A PROCPUSH DSMOV DX,OFFSET SERVICEMOV AX,SEG SERVICEMOV DS,AXMOV AX,250AHINT 21HPOP DSRETWR0A ENDP;------------------------------------------------------- RESET PROCPUSH DSMOV DX,WORD PTR OLD0AMOV DS,WORD PTR OLD0A+2MOV AX,250AHINT 21HIN AL,0A1HOR AL,00000010B OUT 0A1H,AL POP DSRETRESET ENDP;------------------------------------------------------CODE ENDSEND BEGIN五.实验分析:我决的本次实验特别简单,好象比前两次的简单多了。

数字电子技术实验三模数转换电路

数字电子技术实验三模数转换电路

实验三 模数转换电路一、实验目的1.熟悉A / D 转换器的基本工作原理。

2.掌握A / D 转换集成芯片ADC0809的性能及与DAC0832的综合应用。

二、实验仪器及材料1.DLC -1数电实验箱2.数字万用表。

3.集成块ADC0809、大DAC0832、LM324等。

三、实验原理1. 模数(A / D )转换原理数模(A / D )转换,就是把模拟量信号转换成对应的数字量信号。

特点:A 、可通过改变地址码任选一路模拟电压输入。

B 、将选中的该路模拟电压转换为8位二进制代码。

例如:当基准电压U REF =5V 时,输入模拟电压为2.5V 时,可输出八位二进制代码10000000。

数模(A / D )转换方法很多,本实验采用的ADC0809是分辨率为8位,具有8通道的逐次逼近型A /D 转换器。

其引脚如下图(1)控制引脚ST ――启动信号输入端:输入脉冲控制信号,上升沿时所有输出端清零,之后启动A/D 转换(实际就是采样频率)。

EOC ――转换结束信号输出端:转换开始后,此引脚变为低电平,转换一结束,此引脚D 0 D 1 D 7。

控制信号地址码变为高电平。

通过其电平的高低可知道转换是否已结束(因模数转换需要时间)。

实验时ST 、EOC 、ALE 连接在一起构成自动连续转换方式。

否则一个一个端子控制太麻烦。

OE ——允许输出信号控制端:用于控制是否向外输出已转换的二进制代码。

当OE=0时,不输出二进制代码;OE=1,可输出已转换的二进制代码。

实验时使OE=1。

CLOCK ――时钟信号,由外部提供最高可达1280KHz 的时钟信号。

实验时可接入实验箱10KHZ 的插孔。

(2)模拟电压输入引脚IN7~IN0――8路模拟电压输入,通过地址码控制,可任选一路信号进行A/D 转换。

实验时可只使用其中一路信号输入,例如:使用IN0输入模拟电压,此时注意选择正确的地址码(看下面的说明)(3)地址码控制端输入引脚实验时,因使用IN0输入模拟电压,所以C 、B 、A 取值为000,即将它们接地。

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5、打开观察窗口 -选择菜单“View”、“Graph”、“Time/Frequency…”作如下设置,然后单击“OK”按钮; -选择菜单“View”、“Graph”、“Time/frequency…”作如下设置,然后单击“OK”按钮
-在弹出的图形窗口中单击鼠标右键,选择“Clear Display”。 -再有“终端为止”注释的语句上加上软件跟踪断点(Toggle Breakpoint), 即单击语句后按 F9 键;
调”选择最大。开启二号信号源开关,二号信号源指示灯亮。
7、运行程序观察结果 -单击“Debug”菜单,“Run”项,运行程序;
-当程序停在所设置的软件断点上时,观察“ADCIN0”、“ADCIN1”窗口中的图形显示; -适当改变信号源的四个调节旋钮的位置,按 F5 键再次运行到断点位置,观察图形窗口 中的显示。注意:输入信号的频率不能大于 10KHz,否则会引起乱叠失真,而无法观察到波
转换或保存结果,这样在 CPU 忙于其他工作室时可以可以少占用处理处理时间。设计转换程 序应首先考虑处理过程如何与模数转换的时间相匹配,根据实际需要选择适当的触发转换手 段,也要能及时地保存结果。
-1-
班级:
姓名: 学号:
由于 TMS320LF2407A DSP 芯片内的 A\D 转换精度是 10 位的,转换结果的高 10 位为所
ioport unsigned char port000c; /* I/O 端口用于设置 ICETEK-2407-A 板上指示灯 */
unsigned int uWork,uWork1,nADCount,nLed,*pResult1,*pResult2;
int nNewConvert,nWork; unsigned int nADCIn0[ADCNUMBER];/* 存储区 1,保存通道 ADCIN0 的转换结果,循环保存
{ if ( nNewConvert ) /* 如果保存标志置位,以下开始转换和保存转换结果 */
{ nNewConvert=0; /* 清保存标志 */ uWork=(*pResult1); /* 取 ADCINT0 通道转换结果 */ uWork>>=6; /* 移位去掉低 6 位 */ nADCIn0[nADCount]=uWork;/* 保存结果 */ uWork=(*pResult2); /* 取 ADCINT1 通道转换结果 */ uWork>>=6; /* 移位去掉低 6 位 */ nADCIn1[nADCount]=uWork;/* 保存结果 */
pResult2=RESULT1;
nNewConvert=0;
*WDCR=0x6f;
*WDKEY=0x5555; *WDKEY=0xaaaa; /* 关闭看门狗中断 */ *SCSR1=0x81fe; /* 打开所有外设,设置时钟频率为 40MHz */ uWork=(*WSGR); /* 设置 I/O 等待状态为 0 */
uWork&=0x0fe3f;
-3-
班级:
姓名: 学号:
(*WSGR)=uWork;
ADInit(); /* 初始化 A/D 相关设备 */
*IMR=3;
/* 使能定时器中断 */
*IFR=0xffff; /* 清所有中断标志 */
asm(" clrc INTM"); /* 开中断 */
while ( 1 )
(4)启动 Code Composer Studio
双击桌面上“CCS‘C2000”图标,启动 Code Composer Studio2.2 2、打开工程文件,浏览程序
-打开菜单“Project”的“Open”项;选择 D;\2407EDULab\Lab8-AD 目录的“adc.pjt”。
-在项目浏览器中,双击 ad.c,激活 ad.c 文件,浏览该文件的内容,理解各语句作用。 3、 编译工程
}
void interrupt gptime1(void)
{
uWork1=(*PIVR);
switch ( uWork1 )
{
case 0x27:
{
nNewConvert=1;/* 设置保存标志 */
(*EVAIFRA)=0x80;/* 清中断标志位 */
break;
}
}
}
四、预习要求
做实验前必须做好预习,明确实验目的、实验内容及步骤,对实验程序进行认真阅读及 分析。
需数值,所以在保留时应注意将结果的低 6 位去除,取出高 10 位有效数字。
4、实验程序分析
本实验程序设计设置 DSP 采用连续采集的方式工作,同时采集两个通道
(ADCIN0, ADCIN1)的模拟输量输入;使用片内通过定时器 1 产生定时中断,用以定时保存
转换数据。
源程序框图如下所示:
主程序框图:
2、模数转换工作过程 -模数转换模块接到启动转换信号后,按照排序器的设置,开始转换第一个通道的数据; -经过一个采用时间的延迟后,将采用结果放入转换结果寄存器保存; -按顺序经行下一个通道的转换; -如果为连续转换方式则从新开始转换过程;否则等待下一个启动信号。
3、模数转换的程序控制 模数转换相对于计算机来说是一个较为缓慢的过程。一般采用中断方式启动
单击“Project”菜单,“Rebuild all”项,编译工程中的文件,生成 adc.out 文件。
4、 下载程序 单击“File”菜单,“Load program…”项,选 D:2407EDULab\Lab67-Timer 目录中的 Timer.out 文件,通过仿真器将其下载到 2407A DSP 上。
形,如果有兴趣,可以试着做一下,观察采样失真后的图形。
8、停止运行结束实验
-6-
班级:
姓名: 学号:
六、实验结果
1、用实验中的设置,我们可以看到如下结果(将所观察的波形粘贴在此)
2、实验程序使用定时器中断去读取模数转换的结果,这是一种较为简单的方法。用这种 方法,没有考虑到 A/D 转换的精确时钟,必然会造成保存的结果中发生多点(重复)、丢点 等不精确的结果。在要求较高的场合,一般采用使用定时器中断启动 A|D 转换,在相应转换 完成后的中断信号,将结果保存这种方案。
*MAXCONV = 0x1; /* 每次完成转换两个通道 */
*CHSELSEQ1=0x10; /* 转换次序,先 ADCIN0,再 ADCIN1 */
*ADCTRL2= 0x2000;
/* 启动转换 */
nADCount=nLed=nWork=0;
/* 以下设置通用定时器参数 */
*EVAIMRA = 0x80; /* 使能 T1PINT */
通过设置,我们打开了两个图形窗口观察两个通道模数转换的结果
6、设置信号源 由于模数输入信号未经任何转换就进入 DSP,所以必须保证输入的模拟信号的幅度在
0~3.3V 之间。实验箱上信号源输出为 0~3.3V,否则容易损坏 DSP 芯片的模数采集模块。 首先设置—号信号源(上部)开关为“关”。设置实验箱上一号信号源的“频率选择”
二、实验主要仪器与设备
计算机,ICETEK-LF2407-EDU 实验箱
三、实验原理
1、TMS320LF2407A 模数转换模块特性 -带内置采样和保持的 10 位模数转换模块 ADC,最小转换时间为 500ns。 -多达 16 个的模拟输入通道(ADCIN0-ADCIN15)。 -自动排序的能力。一次可执行最多 16 个通道的“自动转换”,而每次要转换的通道都可 通过编程来选择。 -两个独立的最多可选择 8 个转换通道的排序器可以独立工作,也可以级连后工作。 -排序控制器可决定模拟通道转换的顺序。 ——可单独访问的 16 个转换结果寄存器。 -多个触发源启动转换; -软件设置启动标志; -事件管理器(共两个)提供多个事件源; -外部 ADCSOC 引脚。 -灵活的中断控制。 -采用和保持获取时间窗口有单独的预定标控制。 -内置校验模式和自测试模式。
在“100Hz—1KHz”档,“波形选择”在“三角波”档,“频率微调”选择较大位置靠近最大
值,“幅值微调”选择最大。开启一号信号源开关,一号信号源指示灯亮。
首先设置二号信号源(下部)开关为“关”。设置实验箱上二号信号源的“频率选择”
在“100Hz—1KHz”档,“波形选择”在“正弦波”档,“频率微调”选择适中位置,“幅值微
开始
清除 DSP 中断标志并关闭 DSP 中 断
设置 DSP 的主 频
对 ADC 模块和定时器进行初始化并启动定时 器
使能定时器周期中断
开发 DSP 中断
N
保存标记置位 否?
Y 清保存标记
取两个通道的转换结果并保
N

转换结果存储区满 否?
Y
设置指示灯闪 烁
-2-
定时器中断服务程序框图:
开 始
设置保存标 记
五、实验内容及步骤
1、实验准备 (1) 连接设备 ①关闭计算机和实验箱电源; ②检查 ICETEK-LF2407-A 板上 JP6 的位置,应连接在 1-2 位置(靠近 DSP 芯片端),
即设置 DSP 工作在 MP 方式; ③用实验箱附带的信号连接线连接第二信号源
-5-
班级:
姓名: 学号:
(2)开启设备: ①打开计算机电源
七、思考题
1、若同时采集三个通道(ADCIN0, ADCIN1, ADCIN2)的模拟量输入,将怎么修改代码? 请将修改的程序写出来,并附上 ADCIN2 通道的结果。
2、TMS320LF2407A DSP 片内的 A/D 模块是多少位的?有多少个模拟输入通道?如果给 定了实际采集通道的个数及顺序,分别设置什么寄存器来满足具体的要求,以及去什么寄存 器看其通道的结果?
②打开实验箱电源开关,打开 ICETEK-LF2407-A 板上电源开关,注意板上指示灯 DS1
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