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微型计算机接口技术及应用.ppt

DAC有单极性和双极性两种,如果要求输出有 正负变化,则必须使用双极性DAC芯片。
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微型计算机接口技术及应用
二、D/A转换器与微处理器的接口方法 1、接口任务 D/A转换器工作时,只要CPU把数据送入它的输 入端,就开始转换,是一种无条件传送。 DAC芯片与CPU或系统总路线连接时,可从数据 总线宽度是否与DAC位数据匹配、DAC是否具有 数据寄存器两个方面来虑,一般有下面几种情况:
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(1)当DAC位数与数据总线宽度相同, 具有数据缓冲能力时,可直接与CPU连接。 (2)当DAC位数与数据总线宽度相同,DAC 没有数据寄存器时,必须外加锁存器或I/O 接口芯片(如8255A等)才能与CPU连接。 当DAC位数大于数据总线宽度,DAC无论有 无数据寄存器时,都必须外加锁存器或I/O 接口芯片才能与CPU相连接。
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D7~D0
系 IOW 统 总 线 A9~A0
AEN
DAC0832 DI0~7 Verf
+5V R
Rfb WR1
+5V
ILE
I01
译 200H

CS
I02
-
Vout
A
+
器 WR2 AGND
XFER DGND
图10-3 DAC0832单缓冲方式连接
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2、接口电路结构形式 1、中小规模逻辑芯片构成接口电路与CPU连接 2、通用并行IO接口芯片与CPU连接 3、GAL器件 10.2 D/A转换器接口电路设计
1.片内无三态输入缓冲器的8位DA转换接口设计 P260
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2.片内有三态输 入缓冲器的8位 DA转换接口设 计
DAC0832有三种工作方式: (1)双缓冲方式 (2)单缓冲方式 (3)直通方式
注:在DAC实际连接中,要注意区分“模拟地” 和“数字地”的连接,为了避免信号串扰,数字 量部分只能连接到数字地,而模所量部分只能连 接到模拟地。 采用单缓冲方式连接如图10-3所示。 利用DAC可实现任意波形(如锯齿波、三角波、正 弦波等)的输出,如输出锯齿波、三角波的程序 段如下:
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(2)输入码制: DAC输入有二进制BCD码两种,对于单极性
DAC可接收二进制和BCD码;双极性DAC接收偏 移二进制或补码。
(3)输出模拟量的类型: DAC输出有电流型和电压型两种,用户可根据
需要选择,也可进行电流→电压转换。 (4)输出模拟量的极性:
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(1)分辨率: 指D/A转换器能转换的二进制的位数。位数多
分辨率就高。
(2)转换时间: 指数字量输入到完成转换、输出达到最终值到几百微秒之内;而电 压型D/A转换器转换较慢,取决于运算放大器的响应 时间。
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计算机输出的数字量有时需要转换为模拟量 去控制某些执行元件(如声卡播放音乐等)。
A/D转换器完成模拟量→数定量的转换, D/A转换器完成数字量→模拟量的转换。
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10.1 数/模(D/A)转换的接口方法 D/A转换器完成数字量→ 模拟量的转换, 这在计算机和虚拟信号发生器中应用非常 普遍。 一、D/A转换器特性及连接 D/A转换器一般是根据自己的需要选择相应 数据位宽度和速度的D/A转换芯片,在选择 D/A转换器芯片时一般考虑如下指标:
微机原理及应用
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西南民族大学电信学院 授 课 教 师:杜 诚
联系方式:13076035417 Email:dcheng_76@
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第十章 数/模、模/数转换接口
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理量(如温度、 压力、声波等),但计算机处理的是离散的 数字量,因此需要对连接变化的物理量(模 拟量)进行采样、保持,再把模拟量转换为 数字量交给计算机处理、保存等。
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2.12位DAC连接 由于微机的I/O指令一次只能输出8位数
据,因此对于数据宽度大于8位DAC只能 分两次输入数据,为此一般大于8位数据 宽度的DAC内部均设计有两级数据缓冲, 如12位DAC1210内部就有两级数据缓冲, 内部结构如图10-4所示。
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DI7~DI10 8位 输入
寄存器
8位
DAC 寄存器
8位
D/A 寄存器
VREF IOUT2 IOUT1
ILE
CS WR1 WR2 XFER
LE1
LE2
RFB AGND (模拟地 )
图10-2 DAC0832引脚及内部结构
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(3)精度: 指D/A转换器实际输出与理论值之间的误差, 一般采用数字量的最低有效位作为衡量单位
(如 1/2LSB)。如D/A分辨率为20mV,则精 度为 ±10mV.
(4)线性度: 当数字量变化时,D/A转换器输出的模拟量按 比例变 化的程度。
2 、D/A转换器的连接特性
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DAC(数字模拟变换集成电路)是系统或设备中的 一个功能器件,当将它接入系统时,不同的应用场 合对其输入输出有不同的要求,一般考虑以下几方 面: (1)输入缓冲能力:
DAC的输入缓冲能力是非常重要的,具有缓冲能力 (数据寄存器)的DAC芯片可直接与CPU或系统总线 相连,否则必须添加锁存器。
DAC0832是 一片典型的8位 DAC芯片,其 引脚和内部结构 如图10-2所示。
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CS 1 WR1 2 AGND 3
DI3 4 DI2 5 DI1 6 DI0 7 VREF 8 RFB 9 DGND 10
20 VCC 19 ILE 18 WR2 17 XFER 16 DI4 15 DI5 14 DI6 13 DI7 12 IOUT1 11 IOUT2
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