DA轉換試驗報告

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重慶郵電大學綜合試驗報告

DA轉換試驗

姓名：周洋平學號：2023212817班級：0881202組號：

專業(yè)：電氣工程指導老師：陳俊華

自動化學院檢測與控制試驗中心

2023

試驗二、D/A轉換及數(shù)字式波形發(fā)生器

一、試驗目的

1、熟悉DAC0832內部結構及引腳。2、把握D/A轉換與接口電路的方法。3、通過試驗了解單片機如何進行波形輸出。

二、試驗設備

裝有proteus的電腦一臺

三、試驗原理

典型D/A轉換DAC0832芯片

1.引腳和規(guī)律結構20個引腳、雙列直插式

Vcc芯片電源電壓,+5V～+15VVREF參考電壓,-10V～+10V

RFB反饋電阻引出端,此端可接運算放大器輸出端AGND模擬信號地DGND數(shù)字信號地

DI7~DI0數(shù)字量輸入信號。其中:DI0為最低位，DI7為最高位ILE輸入鎖存允許信號,高電平有效CS片選信號,低電平有效WR1寫信號1，低電平有效

當ILE、CS、WR1同時有效時,LE=1，輸入寄放器的輸出隨輸入而變化WR1,LE=0，將輸入數(shù)據(jù)鎖存到輸入寄放器XFER轉移控制信號，低電平有效

WR2寫信號2，低電平有效

當XFER、WR2同時有效時,LE2=1，DAC寄放器輸出隨輸入而變化；WR1,LE=0，將輸入數(shù)據(jù)鎖存到DAC寄放器，數(shù)據(jù)進入D/A轉換器，開始D/A轉換

IOUT1模擬電流輸出端1

VREF。全〞0〞時,輸出電流為0當輸入數(shù)字為全〞1〞時,輸出電流最大，約為：255256RFBIOUT2模擬電流輸出端2，IOUT1+IOUT2=常數(shù)2.DAC0832與單片機系統(tǒng)的連接

1)直通方式：兩個寄放器的工作于直通狀態(tài)，不受控制器的控制。

2)單緩沖工作方式：一個寄放器工作于直通狀態(tài)，另一個工作于受控鎖存器狀態(tài)

在不要求多相D/A同時輸出時，可以采用單緩沖方式，此時只需一次寫操作，就開始轉換，可以提高D/A的數(shù)據(jù)吞吐量。

3)雙緩沖工作方式：兩個寄放器均工作于受控鎖存器狀態(tài)，

四、試驗內容

1.AT89C51控制DAC0832實現(xiàn)數(shù)/模轉換（D/A）轉換。從單片機輸出數(shù)據(jù)到DAC0832，經(jīng)其轉換成模擬量輸出。2.設計一個由單片機控制的信號發(fā)生器。運用單片機系統(tǒng)控制產(chǎn)生多種波形，這些波形包括方波、三角波、鋸齒波、正弦波等。信號發(fā)生器所產(chǎn)生的波形的頻率、幅度均可調理。并可通過軟件任意改變信號的波形?；疽螅?/p>

①產(chǎn)生三種以上波形。如正弦波、三角波、矩形波等。②最大頻率不低于500Hz。并且頻率可按一定規(guī)律調理。

③幅度可調，峰峰值在0~5V之間變化。擴展要求：產(chǎn)生更多的頻率和波形。

五、試驗步驟

（1）在proteusISIS界面D/A轉換電路原理圖，把該電路保存。（2）在keil中建立c程序文件并生成hex文件。（3）添加仿真文件。

雙擊單片機AT89C51，開啟其屬性編輯框，在“programfile〞欄中，單擊開啟按鈕，選取后綴名為*.HEX的目標代碼文件。在“clockfrequency〞欄中設置時鐘頻率為11.0592MHZ。

（4）在proteus仿真界面中單擊運行按鈕，全速啟動仿真。

六、報告要求：

①51系列單片機的工作原理；

硬件組成基本結構示意圖

②AT89C51單片機的硬件資源、DA轉換的工作原理。

硬件資源：

1．中央處理器（CPU）

中央處理器（CPU）是單片機的核心，完成運算和控制功能，MCS-51單片機的CPU能處理8位二進制數(shù)或代碼。

2、內部數(shù)據(jù)存貯器（內部RAM）

8051共有256個RAM，其中128個被占有寄放器占用，能作為寄放器供用戶使用的只有128個單元，簡稱內部RAM

3、內部程序存貯器（內部ROM）

8051共有4K掩膜ROM，用于存放程序，原始數(shù)據(jù)，表格。稱程序存貯器，簡稱內部ROM。4、定時器/計數(shù)器

8051共有2個16位定時器/計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)功能，并以定時或計數(shù)結果對計算機進行控制。5、并行I/O口

8051共有8個I/O口P0P1P2P3以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸出，輸入。6、串行I/O口

MCS-51的一個全雙工的串行口，以實現(xiàn)單片機與其它設備之間的串行數(shù)據(jù)傳輸。該串口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為同步移位器使用。7、中斷控制系統(tǒng)

8051共有5個中斷源，外中斷2個，定時器/計數(shù)中斷2個，串行中斷1個。分為高級和低級兩個級別。8、時鐘電路

MCS-51內部有時鐘，但晶振和微調電容需外接。系統(tǒng)允許最高頻率為12MHZ

DA轉換的工作原理：DA轉換器的內部電路構成無太大差異，一般按輸出是電流還是電壓、能否作乘法運算等進行分類。大多數(shù)DA轉換器由電阻陣列和n個電流開關(或電壓開關)構成。按數(shù)字輸入值切換開關，產(chǎn)生比例于輸入的電流(或電壓)。此外，也有為了改善精度而把恒流源放入器件內部的。一般說來，由于電流開關的切換誤差小，大多采用電流開關型電路，電流開關型電路假使直接輸出生成的電流，則為電流輸出型DA