第10章微机原理数模转换课件优秀课件

10.2.3 典型D/A转换器芯片
D/A转换器有两大类：一类在电子电路中使 用，不带使能端和控制端，只有数字量输入和
模拟量输出线；另一类是专为微型计算机设计
的，带有使能端和控制端，可以直接与微机相
连。
按转换方式分：分为并行和串行等；
分类
按生产工艺分：有TTL、MOS型等；
按字长分：有8位、10位、12位等； 按输出形式分：分为电压型和电流型两类。
10.2.4 D/A转换器与微处理器的接口
D/A转换器与微处理器的连接包括三部分，即数据线、控制线和 地址线。
1．8位D/A转换器与CPU的接口
对于8位D/A转换器，简单的连接方法是通过8位数据锁存器（例 如，8D锁存器74LS273）与8位微处理器的总线相连。 （1）无锁存方式 （2）一级锁存方式
10.2.2 D/A转换器的主要技术指标
1. 分辨率（Resolution） 2. 转换精度（Conversion Accuracy） 3. 偏移量误差（Offset Error）
偏移量误差是指输入数字量为零时，输出模拟量对零的偏移值。 这种误差通常可以通过DAC外接Vref和电位计加以调整。
10.2.2 D/A转换器的主要技术指标
10.2.2 D/A转换器的主要技术指标
1. 分辨率（Resolution） 2. 转换精度（Conversion Accuracy）
转换精度是指满量程时DAC的实际模拟输出值和理论值的接 近程度。该误差是由于D/A增益误差、零点误差和噪声等引起的。 通常，DAC的转换精度为分辨率的一半，即为LSB/2。LSB是分 辨率，是指最低1位数字量变化引起输出电压幅度的变化量。
1. 分辨率（Resolution） 2. 转换精度（Conversion Accuracy） 3. 偏移量误差（Offset Error） 4. 线性度（Linearity）
线性度是指DAC实际转换特性曲线和理想直线之间的最大偏 差。通常，线性度不应超出±LSB/2。
10.2.2 D/A转换器的主要技术指标
输出模拟电压Vo与输入的关系为：
10.2.2 D/A转换器的主要技术指标
1. 分辨率（Resolution）
分辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出模拟量，取决于输 入数字量的二进制位数，通常用数字量的位数来表示。
一个n位的DAC所能分辨的最小电压增量定义为满量程值的 2-n倍。
如 ： 满 量 程 为 10V 的 8 位 DAC 芯 片 的 分 辨 率 为 10V×2-8 ＝ 39mV；一个同样量程的16位DAC的分辨率最高达10V×2-16＝ 153μV。
1. DAC0832的功能结构和引脚-教材295页图10.5
问题： 1.DAC0832与CPU相连的引脚有？ 2.DAC0832与外设相连的引脚有？ 3.DAC0832内部有几个寄存器？各位 几位寄存器？
（2）DAC0832的工作方式
DAC0832有无锁存、一级锁存和 二级锁存三种工作方式。
①无锁存工作方式 均接条地，件I：LEC接S高、电W平R1。、 WR2 、 XFER
1. 分辨率（Resolution） 2. 转换精度（Conversion Accuracy） 3. 偏移量误差（Offset Error） 4. 线性度（Linearity） 除了上述指标外，转换速度（Conversion Rate）和 温度灵敏度（Temperature Sensitivity）等也是DAC的重 要技术参数。
特点：数据只要一写入DAC芯片，就立即进行数模转 换，可减少一条输出指令。
（2）DAC0832的工作方式 DAC0832有无锁存、一级锁存和二级锁存三种工作方式。 ①无锁存工作方式 ②一级锁存工作方式 ③二级锁存工作方式 条件：CPU要对DAC芯片进行两步写操作；ILE接高电 平，WR1、WR2均接CPU的IOW，CS、XFER接地址译码信 号。 优点：数据接收和转换启动异步进行 ，提高转换速率。
（3）DAC0832的主要技术性能
电流建立时间：1μs； 分辨率：8位； 线性误差：0.2%FSR； 非线性误差：0.4%FSR； 工作方式：二级锁存、一级锁存、直接输入； 数字输入：与TTL兼容； 增益温度系数：0.002%FSR/℃； 低功耗：20mW； 单电源：+5～＋15V； 参考电压：＋10V～－10V。
缺点：精密电阻难制造
Vo=-（134/256）Vref
10.2.1 D/A转换器的工作原理
2. 倒T型电阻网络D/A转换法
N－1 . . . 2
Rf
1 0∑
-
Vi +
Vo
Vref
2R
R
2R ...
R2R R 2R 2R
特点：1.电阻网络只用两种阻值组成；2.各位开关的状态由数据 锁存器的对应位决定。
1．权电阻网络D/A转换法 合上时时SS电i=i=1阻0，值断为开2iR
基准电压 Vref
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
2R
4R
8R
ห้องสมุดไป่ตู้
2R
16R
32R
-
64R
+
128R
256R
特点： D/A转换器的转
➢换例精如度：与输基入准电为压Vref的
模拟量输出 Vo
精1度00、00权1电10阻B和（电8位子开 关AS/Di的转精换度）及则位数输有出关为。：
第10章微机原理数 模转换课件
本节课内容
熟悉控制系统 掌握D/A转换原理 熟悉DAC0832内部结构及控制编程
教材290页图10.1
问题： 1.什么叫A/D转换 2.什么叫D/A转换 3.程序控制系统组成？
10.2 数/模转换器
10.2.1 D/A转换器的工作原理
D/A转换的基本原理是把数字量的每一位代码按权大 小转换成模拟分量，然后根据叠加原理将各代码对应的 模拟输出分量相加。D/A转换器的主要部件是电阻开关 网络，网络形式有权电阻网络和倒T型电阻网络等。
特点：八位数字量一旦到达DI7～ DI0输入端，就立即进行D/A转换而输 出。
（2）DAC0832的工作方式
DAC0832有无锁存、一级锁存和二级锁存三种工作方 式。
①无锁存工作方式
②一级锁存工作方式
条件：两个寄存器中任一个处于直通状态，另一个工 作于受控锁存状态。一般是使DAC寄存器处于直通状态， 即把WR2和XFER都接数字地。