基于AD、DA产生阶梯波
阶梯波发生器
数字合成技术使信号发生器变成非常轻便、覆盖频率范围宽、输出动态范围大、容易编程、适用性强和使用方便的激励源。过去测量1GHz以上的射频和微波元部件需要几个信号发生器组合，以及几种测量顺序，还要手动操作，现在一台高档信号发生器可提供1MHz至65GHz的带宽，而且全部程控操作，从实验室的台式，生产车间的便携式到现场的手持式应用都有大量信号发生器可供选择。
芯片选择6非门74HC04【5】，根据频率估算公式 【20】，要产生50KHz脉冲，可选择0.01 电容，电阻约1K 左右，为了精确调整脉冲频率，该处使用2K 电位器。图中J4是脉冲输出端插座。
3.2
计数器是各种数字逻辑系统中应用最广泛的基本逻辑器件，如计算机中的时序发生器、时间分配器、分频器、程序计数器等都要用到计数器，数字仪表中，时间、温度、压力、流量等物理量的“模-数”“数-模”转换也要用到脉冲计数器【3】。
图3—3非对称式多谐振荡器电路及工作波形
(3)环形振荡器
环形振荡器就是利用延迟负反馈产生振荡的，它是利用门电路的传输延迟时间将奇数个反相器首尾相连接而构成的。
图3—4环形振荡器
如图3—4，环形振荡器虽然结构简单，结构单一，但不实用，由于门的延时时间极短，TTL电路只有几十纳秒，CMOS电路也不过一二百纳秒，导致频率极高，要获得较低的频率，则需要大量的门进行延时；另外，一旦器件个数和特性确定，其频率也就确定了，不易调节。为克服上述缺点，可在环形振荡器中接入RC延时环节构成RC环形振荡器，振荡频率可由RC进行调节，可得到较低的频率， 【20】。
要把计数器产生的数字信号转换成阶梯电压信号，D/A（数模转换）是必不可少的过程，数模转换器DAC的作用就是将输入端的数字信号经过其内部电路转换成相应比例的模拟电压输出。原理框图如下：
基于AD9912镜像频率的应用
基于AD9912镜像频率的应用易龙飞;文继国【摘要】常规DDS频率合成方案无法合成超过1／2采样频率的信号频率，这给DDS器件的应用带来了很大限制。
在实际应用中通过对DDS器件的输出信号频谱进行分析发现，其频谱中除包含设计频率以外还包含特高频（UHF）频段的镜像频率分量。
计算发现这种镜像频率与合成的设计频率成线性关系，故可通过计算确定镜像频率并通过选频滤波提取它们从而获得UHF信号。
为扩展DDS器件的应用范围，提出了利用镜像频率实现UHF频率合成方案，设计了基于AD9912芯片的频率合成系统，编写了相应的控制程序。
最终实现了利用DDS器件合成了1500MHz信号的预想。
%Conventional DDS can't synthesize a frequency beyond the 1/2 frequency of sampling clock, which restricts the applications of the DDS device. In the analysis of DDS output signal in practical application, besides the design frequency, there are still some image frequencies belong to UHF band, And there is a good linear relationship between this two kinds of frequencies. So it provides a way to calculate the image frequencies and get them by filtering. To expand the applications of the DDS device, this paper proposes a method of UHF frequency synthesis which makes use of image frequency. A frequency synthesis system was designed and the corresponding control codes were programmed as well. Achieved the requirement of synthesizing a 1 500 MHz UHF signal by DDS device.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2012(020)022【总页数】4页(P175-178)【关键词】DDS;镜像频率;AD9912;特高频信手【作者】易龙飞;文继国【作者单位】成都信息工程学院电子工程学院,四川双流610225;成都信息工程学院电子工程学院,四川双流610225【正文语种】中文【中图分类】TN741直接数字频率合成即DDS（Direct Digital Synthesis），它将先进的数字信号处理方法引入了信号合成领域理论，实现了合成信号的频率转换速度与频率准确度之间的统一。
毕业设计(论文)-基于DDS芯片AD9951的信号发生器
基于DDS芯片AD9951的精密信号发生器设计摘要直接数字频率合成（Direct Digital Frequency Synthesis简称DDS）是近年来迅速发展起来的一种新的频率合成方法。
而AD9951是美国模拟器件公司（ADI）最新推出的高集成度DDS芯片。
本设计采用该芯片，以AT89S52单片机为控制，采用AT24C02来存储重要的系统数据，由1602点阵式字符型液晶显示模块作为显示器，并加上一个小键盘构成了精密信号发生器。
要求其输出频率范围为0～160MHz、最小步进为10Hz或者1Hz、输出信号幅度大于0.3Vp-p、杂散小、有掉电数据保持功能。
文中详细介绍了DDS的工作原理以及该信号发生器的软、硬件设计方案，并给出了具体的程序设计。
指标关键词：直接数字频率合成（DDS）、AD9951、AT89S52、信号发生器、频率控制字直接数字频率合成（Direct Digital Frequency Synthesis简称DDS）是近年来迅速发展起来的一种新的频率合成方法，广泛应用于通讯、导航、雷达、遥控遥测、电子对抗以及现代化的仪器仪表工业等领域。
而AD9951是美国模拟器件公司（ADI）最新推出的高品质、高集成度DDS芯片。
本设计采用该DDS芯片作为核心元件，以AT89S52单片机为主控器件、并辅以AT24C02存储重要的系统数据、1602点阵式字符型液晶显示模块作为显示器，构成了一种精密的DDS信号发生器。
文中详细介绍了DDS的工作原理以及该精密信号发生器的软、硬件设计方法，并给出了具体的程序设计方案。
设计出的信号发生器，输出频率范围为0～160MHz、最小步进为10Hz或者1Hz、输出信号幅度大于0.3Vp-p、杂散小。
关键词：直接数字频率合成（DDS）、AD9951、AT89S52、信号发生器、频率控制字该芯片能以早期DDS 1/10的功耗提供速度高达400 MHz 的内部时钟，而合成频率高达160 MHz。
da转换芯片生成梯形波 -回复
da转换芯片生成梯形波-回复如何使用DA转换芯片生成梯形波。
第一步：了解DA转换芯片的基本原理DA转换芯片是一种电子器件，用于将数字信号转换为模拟信号。
它由数字-模拟转换器（DAC）和控制逻辑电路组成。
DAC接收由微处理器或其他数字设备提供的二进制数字输入，并将其转换为连续的模拟电压信号输出。
第二步：选择适合的DA转换芯片市场上有多种不同类型和规格的DA转换芯片可供选择。
在选择适合的芯片时需考虑输出分辨率、更新速率、功耗、接口类型等因素。
对于生成梯形波，需要选择具有足够的分辨率和高速更新率的芯片。
第三步：准备所需的外部电路除了DA转换芯片本身，还需要一些外部电路来实现梯形波的生成。
这些电路包括参考电压源和滤波电路。
参考电压源提供稳定的参考电压作为数字信号转换的基准。
滤波电路用于平滑模拟输出信号，以减小可能的噪音和谐波干扰。
第四步：连接DA转换芯片和外部电路将所选的DA转换芯片与所需的外部电路进行连接。
首先，将参考电压源与芯片的参考电压引脚连接。
然后，连接芯片的数字输入引脚和微处理器或其他数字设备的输出引脚。
最后，将芯片的模拟输出引脚连接到滤波电路。
第五步：编程控制逻辑使用微处理器或其他数字设备的编程工具，编写控制逻辑代码，以控制DA转换芯片的数字输入。
根据梯形波的要求，通过改变数字输入值的大小和更新频率，来实现模拟输出信号的变化。
第六步：测试和调整完成编程后，对系统进行测试并进行必要的调整。
使用示波器或其他测试仪器监测模拟输出信号，检查其是否符合预期的梯形波形。
如果需要，可以通过微调数字输入值、参考电压源或滤波电路来优化输出信号。
总结：通过以上步骤，我们可以使用DA转换芯片生成梯形波。
在选择适合的芯片、准备外部电路、连接芯片和外部电路、编程控制逻辑以及测试和调整的过程中，我们需要综合考虑硬件和软件的因素，以确保生成的梯形波符合要求。
这项技术在很多应用中都有广泛的应用，如音频处理、工业控制等领域。
基于DDS技术的可调高精度信号源设计
基于DDS 技术的可调高精度信号源设计罗嗣乔何春晖（91245部队，辽宁葫芦岛125000）1概述频率转换器和码同步器是测量控制装备的重要组成部分。
逐赫兹可调的高精度信号源是它们工作和测试的必要条件。
目前主要使用的压控振荡器(VCO )产生频率可调的信号源产生的信号温度漂移现象比较明显，而且用电位器调整电压进行逐赫兹频率输出时精度低，误差大，使用很不方便。
本文提出了一种基于DDS 直接数字频率合成的方法，用键盘输入频率，并以液晶模块显示频率，使用8096单片机控制DDS 频率合成器，既可产生正弦波，也可以通过频率合成器自带的比较器输出方波，具有频率精度高，大跨度跳频时频率稳定快，频率调整方便快捷等优点，该信号发生器系统整体框图如图1所示。
2DDS 频率合成器的电路设计DDS(Direct Digital Synthesis)频率合成器是构成整个系统的关键部件，本系统采用的是美国AD 公司的AD9850频率合成器。
AD9850是一片完整的DDS 频率合成器芯片，采用CM OS 工艺，可以工作在125MHz 。
AD9850片内有10bit 的D ／A 转换器和高速电压比较器，可以输出正弦波或方波。
使用时根据用户的需求，选择适当频率，适当带宽的外接低通滤波器。
2.1DDS 原理。
DDS 即直接数字频率合成，是近年来出现的一种新的频率合成方法。
由于应用了全数字式大规模集成技术，具有体积小，价格低，频率分辨率高，频率快速切换，易于智能控制等优点。
近年来DDS 发展迅速，出现了如Q2368、AD9835、AD9850等一系列芯片。
直接数字频率合成器由相位累加器、只读存储器ROM 、数模转换器DA 及低通滤波器LPF 等构成。
在时钟脉冲的控制下，频率控制字K 由累加器累加得到响应的相码，相码寻址ROM 进行相码一幅码变换，输出不同的幅度编码，再经过DA 得到相应的阶梯波，经过LPF 平滑，即得到由频率控制字K 决定的连续变化的输出波形。
AD和DA转换简介
19
技术指标
3. 转换误差 它表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上输出的数字量 之间的差别。常用最低有效位的倍数表示。 例如，转换误差≤
1 LSB 。就表明实际输出的数字量和理 2
论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。
例：某信号采集系统要求用一片A/D转换集成芯片在1s内对16个热 电偶的输出电压分数进行A/D转换。已知热电偶输出电压范围为0～ 25mV（对应于0～450℃温度范围），需分辨的温度为0.1℃，试问应选 择几位的A/D转换器？其转换时间为多少？
1
问题的提出 能够将模拟量转换为 当计算机用于数据采集和过程控制的时候，采集对象往往是连续变化的物 数字量的器件称为模 传感器 A/D 数转换器，简称A/D 理量（如温度、电压、电流等），但计算机处理的是离散的数字量，因此需 (温度、电压、 电流等模拟量） 转换器或ADC。 要对连续变化的物理量（模拟量）进行采样、保持，再把模拟量转换为数字
技术指标
1. 分辨率 分辨率指A/D转换器对输入模拟信号的分辨能力。从理论
上讲，一个n位二进制数输出的A/D转换器应能区分输入模拟电
压的2n个不同量级，能区分输入模拟电压的最小差异为
1 n）。 （满量程输入的 1/2 FSR 2n
例如，A/D转换器的输出为12位二进制数，最大输入模拟信
号为10V，则其分辨率为
编码器： 由六个与非门构成。
并行ADC原理图
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电路类型 并行比较型A/D转换器的转换关系
11
电路类型 例如：假设模拟输入 UIN=3.8V ， UR=8V 。当模拟输入 UIN=3.8V加到各级比较器时，由于
7 U R 3.5V 16 9 U R 4.5V 16
实验十九阶梯波产生电路
实验十九阶梯波产生电路（设计型）
一、实验目的
1、掌握梯形波产生的原理
2、学会数字电路与模拟电路的综合应用。
3、培养独立设计的能力。
二、实验设备及器件
1、示波器 1台
2、器件自选
三、实验内容及步骤
梯形波产生电路应由D/A转换器、可逆计数器、上下限比较器、定时器、启动复位五部分组成。
下面步骤由学生独立设计完成；
1、设计原理线路图；
2、选择元器件；
3、组装调试。
4、写出实验报告．
四、设计提示
用 4 位二进制计数器 74LS161 、 D/A 转换器 DAC0832 和集成运放组成阶梯波发生器，电路如图19-1所示。
将 f ＝ 1000Hz 的脉冲信号加到计数器的 CP 端，用示波器观察输出的波形并记录。
图 19-1 阶梯波发生器。
题目二 利用DA、 AD转换产生波形并显示
题目二利用D/A、A/D转换产生波形并显示1．利用D/A设计一个波形发生器，能分别产生三角波、正弦波、锯齿波和方波。
2．并利用按键（自行定义）进行输出波形选择。
3．并对应按键选择输出波形，将以上四种波形显示在屏幕上。
4．（选作）设计一个三角波发生器，可利用键盘改变其输出波形的幅值。
例如，可利用1---5这5个数字键改变其输出波形的幅值，当按下1---5数字键时使D/A输出幅值从1V增加到5V5．设计电路并在实验台上连接线路。
data segmentCS0832 equ 0a000hmode equ 092h ;方式0PortA equ 8000h ;PortAPortB equ 8001hPortC equ 8002hCAddr equ 8003h ;控制字地址TAB DB 0C0H,0D1H,0D6H,0E0H,0E9H,0F1H,0F7H,0FCH,0FFHDB 0FFH,0FCH,0F7H,0F1H,0E9H,0E0H,0D6H,0D1H,0C0HDB 0B5H,0ABH,0A0H,97H,8FH,89H,84H,81H,80HDB 81H,84H,89H,8FH,97H,0A0H,0ABH,0B5H,0C0HDB 36 DUP(?)data endscode segmentassume cs:code,ds:data;主程序start: mov ax,datamov ds,ax;proc nearmov al, modemov dx, CAddrout dx, al ;输出控制字wait: mov dx, portain al, dxcmp al, 01hjz wave1 ;调用子程序wave1锯齿cmp al, 02hjz wave2 ;调用子程序wave2方波cmp al, 03hjz wave3 ;调用子程序wave3三角波cmp al, 04hjz wave4 ;调用子程序wave3正弦波loop wait ;跳转;子程序wave1锯齿波;wave1proc nearwave1: mov al, 80hl1: mov dx, CS0832out dx, alinc alcmp al,0ffhjnz l1mov al,80hpush ax;call dealy ;调用dealymov dx, portain al, dxcmp al, 01h ;分配01hjnz retu1 ;等于零运行retu1pop axjmp l1 ;跳转retu1: jmp waitwave2: MOV AL,00H ;方波FB1: MOV DX,cs0832 ;写00H，输出低电平OUT DX,ALPUSH CXMOV CX,00FFH ;低电平延迟L: CALL DELAYLOOP LPOP CXPUSH CXMOV CX,00FFHMOV AL,0FFHMOV DX,cs0832OUT DX,ALL11: CALL DELAY ;高电平延迟LOOP L11POP CXMOV DX,porta ;再次读入开关信号，进行比较IN AL,DXCMP AL,02HJNZ retu2JMP wave2retu2:jmp waitDELAY:PUSH CXMOV CX,0010HDEL1: PUSH AXPOP AXLOOP DEL1POP CXRETwave3: MOV AL,80H ;三角波UP: MOV DX,cs0832 ;启动D/A 转换上升OUT DX,ALINC ALCMP AL,0FFHJNZ UPDEC ALDOWN: MOV DX,cs0832 ;启动D/A 转换下降OUT DX,ALDEC ALCMP AL,80HJNZ DOWNMOV DX,porta ;再次读入开关信号，进行比较IN AL,DXCMP AL,03HJNZ retu3JMP wave3retu3:jmp waitwave4: LEA BX,TABMOV CX,0001HZX2: MOV AL,[BX] ;将TAB 中的数字一次赋给AL,再输出正弦波INC BXINC CXMOV DX,cs0832OUT DX,ALPUSH AXMOV DX,porta ;再次读入开关信号，进行比较IN AL,DXCMP AL,04HJNZ retu4POP AXCMP CX,36JNE ZX2JMP wave4retu4:jmp waitcode endsend start ;结束。
EDA实验四阶梯波发生器电路的设计
实验四阶梯波发生器电路的设计一、实验目的1. 熟悉Multisim软件的使用，包括电路图编辑、虚拟仪器仪表的使用方法掌握常用电路分析方法。
2. 能够运用Multisim软件对模拟电路进行设计和性能分析，掌握EDA设计的基本方法和步骤。
3.熟练掌握有关阶梯波电路设计的方法，并应用相关知识来分析电路，掌握组成阶梯波电路的各个部分的电路的在阶梯波电路中的作用，深刻体会阶梯波的调节方法，做到理论和实践相结合，加深对知识的理解。
二、实验要求（1）设计一个能产生周期性阶梯波的电路，要求阶梯波周期在20ms左右，输出电压范围10V，阶梯个数5个。
(注意：电路中均采用模拟、真实器件，不可以选用计数器、555定时器、D/A转换器等数字器件，也不可选用虚拟器件。
) （2）对电路进行分段测试和调节，直至输出合适的阶梯波。
（3）改变电路元器件参数，观察输出波形的变化，确定影响阶梯波电压范围和周期的元器件。
三、实验步骤1．实验所用的总电路图如下图1所示：电路输出的波形如下图2和图3所示：图2 图3由上面两幅图可以看出阶梯波的周期为T=23.899mS，阶梯个数为5个，输出电压为10.024V符合实验要求。
本实验所用的电路由方波发生电路、微分电路、限幅电路、积分累加器、比较器、电子开关电路、振荡控制电路和电源等八部分电路组成，各个部分的关系可由下框图所示：2.电路工作原理①方波发生器电路方波发生器电路如下图4所示：图4实验所用方波发生电路产生的方波的周期为T=Cln(1+2)，带入相应的数据可知T=2×18.7KΩ×100nF×ln(1+2)=3.76mS。
其输出的方波波形如下图5和图6所示：图5 图6调节电阻R f1，电容C的大小，和的值就可以改变方波的周期，从而影响到最终阶梯波的周期。
②微分电路微分电路所用的电路图如下图7所示：图7 其输出的波形如下图8所示：图8在输出电压为负时，由于二极管在反向时导通电流很小，所以导致微分电路的输出负值反值部分很小，基本上没有微分效果。
阶梯波发生器原理-概念解析以及定义
阶梯波发生器原理-概述说明以及解释1.引言概述：阶梯波发生器是一种能够产生具有固定幅度和可控升降时间的方波信号的电路。
它在电子工程领域中具有重要的应用价值，可以用于数字电路的时序控制、模拟电路的测试和测量等方面。
本文将深入探讨阶梯波发生器的工作原理、实际应用及其未来发展前景，以期为相关领域提供理论支持和技术指导。
波发生器的未来发展": {}}}}请编写文章1.1 概述部分的内容1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括对整篇文章内容的概述和安排，以及对每个章节的简要介绍。
例如：文章结构部分旨在概述本篇文章的内容和安排，并对每个章节进行简要介绍。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们将介绍阶梯波发生器的概念、工作原理和在实际中的应用。
在正文部分，我们将详细讨论阶梯波发生器的概念、工作原理和应用案例。
最后，在结论部分，我们将总结阶梯波发生器的重要性、阐述其优势，并展望其未来发展。
通过本篇文章的阅读，读者将能够深入了解阶梯波发生器的原理和应用，以及对其未来发展进行展望。
1.3 目的本文的目的是对阶梯波发生器进行深入剖析，以便读者对该设备的工作原理和实际应用有更清晰的理解。
通过对阶梯波发生器的概念、工作原理和实际应用进行详细介绍，旨在帮助读者掌握该设备的基本原理，并为相关领域的研究和应用提供理论支撑。
同时，通过对阶梯波发生器的重要性、优势及未来发展进行展望，旨在引导读者对该设备的前景有更深入的认识，为相关领域的领先发展提供参考建议。
通过本文的阐述，希望读者能够全面了解阶梯波发生器，并对其在工程技术领域的应用有更广泛的认识和应用。
2.正文2.1 阶梯波发生器的概念阶梯波发生器是一种能够产生稳定、周期性的阶梯状波形信号的电子设备。
它可以将输入的连续波形信号转换为一系列等幅度、等时隔的阶梯波形信号输出。
通常情况下，阶梯波发生器会采用不同的工作原理和电路设计来实现这一功能，例如利用计数器、比较器、递推电路等。
一种基于AD9959的频率合成器的设计
一种基于AD9959的频率合成器的设计闫朝政;田克纯;吴子勇;郭智威【摘要】直接数字频率合成(Direct Digital Synthesizer,DDS)利用了全数字的结构,通过DAC把数字量的信号转换为模拟量的信号,从而合成所需的模拟频率.DDS 拥有直接频率合成技术与间接式频率合成技术的优势.AD9959是一个内置了4个10 bit速度最高可达500 MS/s采样率的DAC的DDS芯片.以DDS原理为依据,采用AD9959芯片,以STC10L08XE单片机为MCU,设计了一种产生高频本振信号的频率合成器,有效应用在音频信号接收机中.【期刊名称】《电声技术》【年(卷),期】2013(037)002【总页数】6页(P25-29,32)【关键词】直接数字频率合成技术;AD9959;频率【作者】闫朝政;田克纯;吴子勇;郭智威【作者单位】桂林电子科技大学,广西桂林541004;桂林电子科技大学,广西桂林541004;桂林电子科技大学,广西桂林541004;桂林电子科技大学,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】TN9121 引言现在音频信号是数字格式进行存储，而采集到的音频样本是模拟格式，在将模拟格式的音频信号进行数字化A/D之前，需要混频器对模拟音频信号进行下变频，以降低A/D采样率，减少A/D的复杂度，节约成本。
而频率合成器则为混频器提供本振信号源。
直接数字频率合成技术(DDS)是根据相位概念直接合成所需的频率，DDS具有频率转换快的特点，而且频率在一定的范围内可以适当地扩展，能够输出宽带本振信号，同时在一定程度上抑制杂散。
该设计是音频处理接收机模拟前端模块的本振源。
2 直接数字频率合成(DDS)的工作原理和结构直接数字频率合成技术可提供快速的信号建立时间，纯净的信号频谱［1］。
DDS 技术是通过DAC把数字量的信号转换为模拟量的信号，从而合成所需的频率。
DDS的结构如图1所示。
图1 DDS的框图结构在DDS工作时，在参考时钟的触发之下，相位累加器与频率控制字(Frequency Control Words，FCW)K在每一个时钟周期内相加一次，相加之后的相位值在每个周期内以二进制码的形式去寻址正弦查询表ROM，将相应的相位信息转化到相应的数字幅度值，ROM输出的数字量经过DAC之后转化为模拟量，如图2后半部分所示的阶梯波，再经过一个低通滤波器滤掉其他分量得到一个平滑的正弦波本振信号［2］。
1、使用DA转换器DAC0832产生梯形波,梯形波的上升段和
1、使用D/A转换器DAC0832产生梯形波，梯形波的上升段和下降段宽度各为5ms和10ms，波顶宽度为50ms，请编程实现。
加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。
ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: CLR AMOV DPTR ,#8000H ;假设DAC的地址为8000HMOV R7, #03HUP: MOVX @DPTR, A ;送入数据（2us）INC A ;数据递增（1us）DLY: NOP ;延时（15us）NOPNOPDJNZ R7, DLYCJNE A, #0FAH,UP ;判断是否到5ms（2us）总共2+1+15+2=20us;一次20us，加250次到5msHIGH: MOV R7 #50H ;保持数据50msDLY1: MOV R6, #0FAHDLY2: NOPNOPDJNZ R6, DLY2DJNZ R7 DLY1MOV A, #0F9HMOV R5, #07HDOWN: MOVX @DPTR,A ;送入数据（2us）DEC A ;数据递减（1us）DLY3: NOP ;延时（35us）NOPNOPDJNZ R5, DLY3JNZ DOWN ;(2us) 共2+1+35+2=40us 250*40us=10msSJMP START ;开始新的周期2、单片机对A / D转换器转换的控制一般可以分为几个过程？3个过程：（1）单片机通过输出口发出启动转换信号，命令A / D转换器开始转换（2）单片机通过输入口读入A / D转换器的状态判断是否转换结束（3）当检测到转换结束，CPU向A / D转换器发出数据输出允许信号，读入转换结果3、利用ADC0809芯片设计以80C51为控制器的巡回检测系统。
8路输入的采样周期为0.8s，其他未列条件可自定。
请根据下图所示硬件原理进行程序设计。
加上必要的伪指令，并对源程序加以注释。
ORG 0000HLJMP MAINORG 0003HLJMP SERVORG 0030HMAIN: MOV DPTR, #0DFF8HMOV R7, #08HMOV R0, #30H ;从30H开始存数据SETB IT0 ;边沿触发SETB EX0 ;开外部中断0SETB EA ;开中断SETB F0 ;置中断标志START: MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换JB F0,$ ;等待直到转换完成CLR EASETB F0 ;重新置中断标志位DJNZ R7,START ;8个通道转化结束MOV R7,#08HLCALL DLY ;延时0.8sMOV DPTR,#0DFF8HSETB EASJMP START ;开始新的转换SERV: MOVX A,@DPTR ;读入转换好的数据MOV @R0,A ;存数据INC DPTR ;指向下一个地址INC R0CLR F0RETIDLY: MOV R6,#4DLY0: MOV R5,#200DLY1: MOV R4,#250DLY2: NOPNOPDJNZ R4,DLY2DJNZ R5,DLY1DJNZ R6,DLY0RETEND。
第9章 DA和AD转换总结
第八章D/A和A/D转换基本内容：D/A转换和A/D转换的基础知识，D/A转换芯片0832和A/D转换芯片0809的应用。
基本要求：了解D/A转换的基础知识；掌握0832和0809的结构及使用重点内容：D/A转换和A/D转换的工作原理难点内容：0832和0809的工作方式。
在自动化领域中，常常通过微型计算机对客观事物的变化信息进行采集、处理、分析和实时控制。
客观事物变化的信息有温度、速度、压力、流量、电流、电压等一些连续变化的物理量。
而计算机只能处理离散的数字量，那么这些模拟信号如何变化才能被计算机接收并可进行处理的数字量呢？计算机输出的是数字量，但大多数被控设备不能直接接收数字信号，所以还需将计算机输出的数字信号转化成为模拟信号，去控制或驱动被控设备，那么这些数字信号又是如何变化成模拟信号的呢？对一个控制系统要从以下三方面考虑问题。
图1 一个包含A/D和D/A转换环节的控制系统1. 传感器温度、速度、流量、压力等非电信号，称为物理量。
要把这些物理量转换成电量，才能进行模拟量对数字量的转换，这种把物理量转换成电量的器件称为传感器。
目前有温度、压力、位移、速度、流量等多种传感器。
2. A/D转换器(Analog to Digital Converter, ADC)把连续变化的电信号转换为数字信号的器件称为模数转换器，即A/D转换器。
3. D/A转换器(Digital to Analog Converter, DAC)把经过计算机分析处理的数字信号转换成模拟信号，去控制执行机构的器件，称为数模转换器，即D/A转换器。
可见，D/A转换是A/D转换的逆过程。
这两个互逆的转换过程以及传感器构成一个闭合控制系统，如图1所示。
第一节数模转换一、D/A转换器的工作原理D/A转换器是指将数字量转换成模拟量的电路。
数字量输入的位数有8位、12位和16位等，输出的模拟量有电流和电压两种。
D/A转换器工作原理D/A转换器用于将数字量转换成模拟量。
da转换芯片生成梯形波 -回复
da转换芯片生成梯形波-回复中括号内的主题是"da转换芯片生成梯形波"。
下面将分步回答。
第一步：了解DA转换芯片和梯形波在开始探讨如何通过DA转换芯片生成梯形波之前，先了解一下这两个概念。
DA转换芯片是一种数字到模拟转换器，能够将数字信号转换为模拟信号。
它通常由一个数字输入端和一个模拟输出端组成。
通过使用不同的输入数值，可以控制输出电压的变化。
梯形波是一种波形，其形状类似于阶梯或楼梯。
它由水平线段和垂直线段交替组成，并具有明显的上升和下降阶段。
第二步：选择合适的DA转换芯片为了生成梯形波，我们需要选择一种合适的DA转换芯片。
在选择时，我们应该考虑以下因素：1. 分辨率：分辨率是指DA转换芯片能够产生的输出电压级别的数量。
选择具有较高分辨率的芯片可以产生更精确的梯形波形。
2. 速度：速度是指DA转换芯片完成数字到模拟转换的时间。
较快的转换速度可以生成更高频率的梯形波。
3. 输出电流能力：输出电流能力决定了DA转换芯片能够驱动的负载电流。
选择具有较高输出电流能力的芯片可以确保梯形波在输出时不失真。
4. 精度：精度是指DA转换芯片的输出与输入之间的误差。
选择具有较高精度的芯片可以生成更准确的梯形波。
第三步：编程控制DA转换芯片一旦选择了合适的DA转换芯片，我们可以开始编程控制它。
编程通常包括以下步骤：1. 初始化芯片：通过编程将芯片设置为适合我们需要的默认配置，包括分辨率、输出电流能力等。
2. 设定输出值：通过编程设置需要输出的数值。
对于梯形波，我们需要确定每个阶段的输出电压，并在适当的时间调整输出数值。
3. 设定转换速度：我们需要确定转换速度以控制梯形波的上升和下降速度。
较快的转换速度可以生成更陡峭的梯形波。
4. 调整输出时间：调整输出时间以生成所需的梯形波形。
这包括确定每个阶段的持续时间和过渡时间。
第四步：测试和调整一旦编程完成，我们可以进行测试并根据需要进行调整。
在测试过程中，我们可以检查生成的波形是否符合预期，并对参数进行微调。
计算机控制(第四章,多路开关,AD,DA)
2. 查询方式
ADC
08 09 查 询 方 式 硬 件 接 口
P2.7
该 处 引 脚 需 上 下 调 换
P1.7
这里将ADC0809 作为一个外部扩展的并行I/O口, 直接由
8031的P2.0和WR脉冲进行启动。模拟量输入通道选择端ADD A、ADD B、ADD C分别与8031的P0.0、 P0.1、P0.2 直接相连， 如端口0地址为7FF8H。CLK由8031的ALE提供。用查询方式 依次读取0——7通道的转换结果的数字量，分别存储入DATA地
阶梯波形图
（2） 双缓冲器方式
多路DAC0832同步转换的接口电路
实现两输出通道的D/A转换，对两个0832分时输入数据， 同时转换成同步模拟信号。程序如下： MOV DPTR，#0DFFFH ；指向0832（1） MOV A，# data1 MOVX @DPTR，A ；data1送0832（1）锁存器 MOV DPTR，#0BFFFH ；指向0832（2） MOV A，#data2 MOVX @DPTR，A ；data2送0832（2）锁存器 MOV DPTR，#7FFFH ；指向0832（1）和0832（2） 的数据传送端 MOVX @DPTR，A ；data1和data2同时送D/A转 换器进行转换
（四）ADC0809与8031 的接口电路
1、延时方式 ADC 08 09 延 时 方 式 硬 件 接 口
该 处 引 脚 需 上 下 调 换
下面的程序是采用延时方法, 分别对 8 路模拟信号轮流采
样一次, 并依次把结果转存到数据存储区（首地址为”data”） 的采样转换程序。 MOV R1, ＃data ; 置数据区首址
这类芯片种类很多，有8路、16路等，有单向、双向之分。 半导体多路开关，其导通、关断转换速度快；无机械磨 损，寿命长；内部带有通道选择译码器，使用方便。 多路开关广泛应用于计算机控制和数据采集系统中。 2、多路开关CD4051的简介 以单端8通道多路开关CD4051为例说明以下多路开关芯片。 三个通道选择输入端C、B、A；一个禁止输入端INH， INH=“0”（即Vss）时，被选中通道接通，允许模拟量输入。 参见CD4051的原理电路图。 实际应用中，被测参数太多时，使用一个多路开关不能 满足通道数的要求，可把多路开关进行扩展。例如两个8通道 多路开关构成16通道的多路开关。
DA接口课程设计 递增斜波、递减斜波、三角波和递增阶梯波的产生
D/A接口课程设计专业班级:队员姓名:2011.5.1D/A接口的设计一、设计目的①根据设计要求，设计D/A转换控制器。
②进一步加强对MaxplusⅡ的应用和对VHDL语言的使用。
二、设计要求①使用实验仪器上现有的D/A转换器AD558②采用CPLD完成对AD558的控制，并与AD558结合完成四种波形的产生（频率相同）：递增斜波、递减斜波、三角波和递增阶梯波。
③利用MaxplusⅡ软件对所设计的电路进行仿真分析。
摘要本次课程设计的内容是利用MaxplusⅡ软件设计D/A接口（函数发生器），使用实验仪器上现有的D/A转换器AD558，设计并实现一个D/A转换控制器，采用CPLD完成对AD558的控制，并与AD558结合完成四种波形的产生（频率相同）：递增斜波；递减斜波；三角波；递增阶梯波。
利用MaxplusⅡ软件强大的仿真功能对波形进行仿真，通过设计仿真证明已经完成了课程设计。
关键词：MaxplusⅡ，D/A接口，仿真设计1 设计内容及要求1.1设计的目的及主要任务1.1.1设计目的（1）学会在MaxplusⅡ环境中运用VHDL语言设计方法构建具有一定逻辑功能的模块，并能运用图形设计方法完成顶层原理图的设计。
（2）掌握产生四种波形（递增斜波、递减斜波、三角波、递增阶梯波）的原理及在CPLD中的实现方法。
（3）进一步加强对MaxplusⅡ的应用和对VHDL语言的使用。
1.1.2 设计任务及要求（1）采用CPLD完成对AD558的控制，并与AD558结合完成四种波形的产生（频率相同）：递增斜波；递减斜波；三角波；递增阶梯波。
（2）运用MaxplusⅡ软件中的仿真功能对所设计的A/D接口的各个模块进行仿真分析。
2D/A接口的设计2.1D/A接口设计思路D/A接口可由递增斜波产生模块（Zeng）、递减斜波产生模块（Jian）、三角波产生模块（Delta）、阶梯波产生模块（Ladder）等模块组成。
总体模块框图如图4-1所示。
电工电子技术第十二章数模(DA)和模数(AD)转换
• 当CP=1时，采样开关S接通，u(t)信号被采样， 并送到电容C中暂存。
• 当CP=0时，采样开关S断开，前面采样得到的电 压信号在电容C上保持，直到下一个CP=1信号到 来，在对新的电压信号进行采样。
其过程如图12-6所示。图中Ui为模拟输入信号，CP为取样信号，U0为取样后输出信 号。由图分析可得取样定理：设取样信号S（t）的频率为fs，输入模拟信号ui(t)的最 高频率分量的频率为fimax,则fs与必须满足下面的关系式
• 转换时间是指D/A转换器从输入数字信号开 始到输出模拟电压或电流达到稳定值时所 用的时间。转换时间越小，工作速度就越 高。
12.2.3集成D/A的应用
D/A的集成器件有很多产品，现以D/A0832为例，讨论集成D/A的电路结构和应用方面的 一些问题。
D/A0832采用CMOS工艺，是具有20个引脚的双列直插式单片八位D/A转换器，其结构 如图12-3（a）所示。
若用精确度百分比表示，即
精确度
最大误差 输入模拟量满量程读数
一般A/D的精度为±0.02％，当输入模拟量满量程为10V时，其最大误差为10V的万 分之二，即2mV。
3.转换速度。转换速度是指完成一次转换所需的时间。转换时间是指从接到转换 控制信号开始，到输出端得到稳定的数字输出信号所经过的这段时间。采用不同 的转换电路，其转换速度是不同的。
• 将数字量转换为模拟量的装置称为数／模转换器，简称 D/A或DAC；将模拟量转换成数字量的装置称为模/数转换 器，简称A/D或ADC。本章主要讨论数/模和模/数转换器 的原理及应用。
图12-1 Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ转换器在生产过程中的应用
12.2数/模转换器（D/A转换器）
• D/A转换器是用来将一组二进制代码转换成 相应电压值的装置。常用的D/A转换器有T 型电阻网络、倒T型电阻网络D/A转换器、 权电阻网络D/A转换器、权电流型D/A转换 器及权电容网络D/A转换器等几种类型。
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数字电路基础实验四
一．设计任务
1.产生阶梯波，输出电压为0V-9.375V ；
2.阶梯波频率可以根据时钟信号的变化而变化。
二．电路设计
图4.1
为了使输出锯齿波形能够循环输出，必须使D/A 转换器CB7520的输入端的数字量能够实现循环，所以用了74LS161，当74LS161工作在计数状态时，在时钟信号的连续作用下，它的输出端Q 3、Q 2、Q 1、Q 0 从0000-1111不停的循环，CB7520的输入d d d d 6789也从0000-1111不停的循环。
根据D n
REF o
v v 2
-=可依次计算出输出电压值，得到输出
电压波形如下：
图4.2
改变CLK的频率就可以改变图4.2中阶梯的时间宽度，从而改变输出阶梯波的频率。
7520的引脚分布图如下所示：
图4.3
74LS161引脚分布图如下所示：
图4.4
运算大器LM324引脚分布图如下所示（工作电压为32V）：
图4.5
三．参考文献
阎石.数字电子技术基础.第四版.北京：高等教育出版社四．元件清单
LM324一个
74LS161一个
CB7520一个
14脚芯片座1个
16脚芯片座2个
数字电路基础实验*设计报告
一、设计任务：
电路功能：产生在时钟激励下，基于数模转换产生可根据不同时钟输入改变频率的阶梯波。
二、设计原理：
电路图：
为了使输出锯齿波形能够循环输出，必须使D/A转换器CB7520的输入端的数字量能够实现循环，所以用了74LS161，当74LS161工作在
计数状态时，在时钟信号的连续作用下，它的输出端Q3、Q2、Q1、Q0
从0000-1111不停的循环，CB7520的输入d d d d 6789也从0000-1111不停的循环。
根据D n
REF o v v 2
-=可依次计算出输出电压值，得到输出
电压波形如下：
三、 测量和调试结果：
实验现象：产生阶梯波，在改变时钟频率的情况下，阶梯波的频率可以改变。
故障分析：没有7520，用0832代替。
开始实验时，无法输出好的阶梯波，在将示波器的耦合方式改为直流耦合后，波形清晰。
设计任务完成。
输出波形：
四、参考文献：
【1】阎石.数字电子技术基础.第四版.北京：高等教育出版
社。