單片機應用技術(shù)項目教程項目六任務課件3

1、項目六 測控系統(tǒng)設(shè)計任務3 波形發(fā)生器設(shè)計任務內(nèi)容 利用單片機AT89C51作為控制器，DAC0832作為D/A轉(zhuǎn)換芯片，設(shè)計一個鋸齒波發(fā)生器，輸出一個0+5V的遞增鋸齒波。學習目標了解D/A芯片DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)換性能掌握D/A轉(zhuǎn)換芯片與單片機的接口設(shè)計掌握DAC0832的控制程序設(shè)計知 識 點知識點一 D/A轉(zhuǎn)換器知識點二 DAC0832的雙緩沖結(jié)構(gòu)知識點三 DAC0832與單片機的接口1常見D/A轉(zhuǎn)換器 單片機應用系統(tǒng)中均采用集成芯片形式的D/A轉(zhuǎn)換器。通常這類芯片具有數(shù)字輸入鎖存功能，帶有數(shù)據(jù)存儲器和D/A轉(zhuǎn)換控制器，CPU可直接控制數(shù)字量的輸入和輸出，對應的芯片系列有：DA

2、C0830系列、DAC1208系列和DAC1230系列。近期推出的D/A轉(zhuǎn)換芯片不斷將外圍器件集成到芯片內(nèi)部，比如：內(nèi)部帶有參考電壓源，大多數(shù)芯片有輸出放大器、可實現(xiàn)模擬電壓的單極性或雙極性輸出。 知識點一 D/A轉(zhuǎn)換器2D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832 DAC0832是目前國內(nèi)用得比較普遍的8位D/A轉(zhuǎn)換器。（1）DAC0832的主要特性 分辨率8位，建立時間1s，功耗20mW； 8位數(shù)字量輸出，即分辨率為8位； 與TTL兼容，易于單片機連接； 單電源供電，可在+5+15V范圍內(nèi)； 內(nèi)部無參考電壓，需外接，范圍是-10V+10V； 電流輸出型，若要獲得模擬電壓輸出，需外接轉(zhuǎn)換電路； 數(shù)字輸入端具有

3、雙重鎖存功能，可以雙緩沖或單緩沖或直通數(shù)字輸入，實現(xiàn)多通道D/A的同步轉(zhuǎn)換輸出。 知識點一 D/A轉(zhuǎn)換器DI7DI0：轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸入。/CS ：片選信號（輸入），低電平有效。ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許信號（輸入），高電平有效。/WR1 ：第1寫信號（輸入），低電平有效。知識點一 D/A轉(zhuǎn)換器（2）DAC0832的引腳功能ILE、/WR1兩個信號控制輸入寄存器是數(shù)據(jù)直通方式還是數(shù)據(jù)鎖存方式；當ILE=1和/WR1=0時，為輸入寄存器直通方式；當ILE=1和/WR1=1時，為輸入寄存器鎖存方式。/WR2 ：第2寫信號（輸入），低電平有效。/XFER ：數(shù)據(jù)傳送控制信號（輸入），低電平有效。/WR2、/XF

4、ER兩個信號控制DAC寄存器是數(shù)據(jù)直通方式還是數(shù)據(jù)鎖存方式；當/WR2 =0和/XFER=0時，為DAC寄存器直通方式；當/WR2=1和/XFER=0時，為DAC寄存器鎖存方式。Iout1：電流輸出1。Iout2：電流輸出2。Rfb：反饋電阻端。Vref：基準電壓，其電壓范圍-10V+10V。VCC：邏輯電源端，+5V+15V。DGND：數(shù)字地。AGND：模擬地。知識點一 D/A轉(zhuǎn)換器 從圖中可以看出輸入寄存器由ILE、/CS 、/WR1 共同選通：ILE為高，/CS 、/WR1 同為低時，輸入寄存器打開；第二級DAC寄存器由/WR2 、/XFER 共同選通，兩者同為低時，DAC寄存器打開，并

5、開始進行轉(zhuǎn)換。知識點二 DAC0832的雙緩沖結(jié)構(gòu) DAC0832實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換有三種方法：直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式。通常直通方式用于不采用微機的控制系統(tǒng)中；單緩沖方式通常用于只有一路模擬輸出的情況；雙緩沖方式常用于多路D/A轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，以實現(xiàn)多路模擬信號同步輸出的目的。知識點三 DAC0832與單片機的接口 本任務只簡單介紹單緩沖方式的連接。 所謂單緩沖方式，就是DAC0832的雙重緩沖有一級處于直通狀態(tài)，此時只需要一次寫操作就可以打開鎖存器，連接方式有兩種，如圖6.22所示。知識點三 DAC0832與單片機的接口圖6.22 DAC0832單緩沖方式連接 （a） （b） 圖(a)中將兩級寄存器的控制端分別接到一起，這樣單片機輸出的控制信號可同時打開兩級緩沖；圖(b)中將第二級的控制端 、 直接接地，即令第二級寄存器處于直通狀態(tài)，也可實現(xiàn)單緩沖功能。 在如圖6.22所示的連接下，P2.7=0且/WR=0即可選通DAC0832。設(shè)端口地址為7FFFH（由片選P2.7決定），對片外7F