D/A0832转换器
1、单极性输出
U1
8031AH
1 2 3 4 5 6 7 8
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3 P 1.4 P 1.5 P 1.6 P 1.7
P 0.0 P 0.1 P 0.2 P 0.3 P 0.4 P 0.5 P 0.6 P 0.7
39 38 37 36 35 34 33 32
| VREF |/21LSB | VREF |
| VREF |/2+1LSB +| VREF |
3、14位D/A转换器AD7840
（1）并行/串行接口，双电源±5V
（2）参考电压—内置基准电压3V，也可外接 （3）高速、高精度
图7.6 电压输出型D/A转换器的双极型输出
2、双极性输出
U1
VC C VR EF(+5V )-12
-1 2
7 6 5 4 16 15 14 13
D0
VC C
D1
D 2 VR EF
D3
D4
RFfBb
D5
D 6 IOU T1
D7
20 8 9 11
2
4
1
5
R1
R2
20K
20K
5
1
4
6
2
19
ILE IOU T2
数字量与模拟量的转换关系
输入数字量 MSB … LSB 11111111 11000000 10000000
模 拟 量 输 出VO2
+ VREF
VREF
VREF1LSB
| VREF |+1LSB
VREF /2
| VREF |/2
0
0
01111111
1LSB
+1LSB
00111111 00000000
RD WR
17 16
U2
VC C VR E F(- 5V) - 12
7 6 5 4 16 15 14 13
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
VCC
20
VR EF
8
RFfBb
9
I OUT 1
11
2 3
4
1
5
6
VO
VC C
19
ILE
I OUT 2
12
1 2
CS W R1
AG ND
3
7
U3 LM7 4 1
+UR
IO1=d0dR·3I·0I3+
R d2·I2+
RR d1·I1+
RF
d0
d1
d2
d3 IO1
0 1 0 1 0 1 0 1IO
- A+
uo
+
S0
S1
S2
S3
I0 I1 I2 I3
2R 2R 2R 2R 2R
R
R
R
IO1=d3·I3+ d2·I2+ d1·I1+ d0·I0
+UR IR
=
UR 24 R
12
3
VO 1
U2
R3
3
6
VO 2
1 2
CS W R 1 AG ND
3
7
LM 7 4 1
10K
R4
5.1K
U3 LM 7 4 1
7
17 18
XF ER W R 2 DG ND
10
+12
+12
DA C0 8 3 2 LC J (2 0 )
图 8-8 DAC0832 双极性输出电路
双极性输出D/A关系
17 18
XFE R W R2
DG ND
10
+12
DA C0832LCJ(20)
输 出 于 数 字 量 DATA 相 对 应 模拟量：
MOV DPTR，#7FFFH MOV A，#DATA
MOVX @DPTR,A
1、8位D/A转换器
（1） DAC0832 （2）AD7801
并行接口，单电源2.7V ～ 5.5V，可工作于睡眠模式 参考电压—可外接，也可使用内部自带的（非精密电源） 输出极性与参考电压相同 （3）AD7303
2 通道，性能同AD7801，SPI输入接口，使用更为方便 （4）AD7304/7305（SPI) ——4通道
4通道， AD7305（并行接口）
图7.3 8位电压输出型并行接口D/A转换器AD7801结构简图
图7.4 AD7303与MPU的接口
2、12位D/A转换器
（1）DAC8512（ADI公司） SPI接口，单电源5V，可工作于睡眠模式， 有满摆输出的缓冲放大器 基准电压—内置2.5V
9
10 11
12 13
14 15
RE SE T
RX D TXD
I NT 0 I NT 1
T0 T1
P 2.0 P 2.1 P 2.2 P 2.3 P 2.4 P 2.5 P 2.6 P 2.7
AL E /P
21 22 23 24 25 26 27 28
30
31
E A /VP
PSE N
29
19 18
X1 X2
梯形电阻网络
图7.1 D/A转换器内部结构示意图
倒梯形电阻网络
IR = UR /R
1
I3 = 2 IR
=
UR 21 R
2R
I2 =
1 4
IR =
UR 22 R
I1 =
1 8
IR =
UR 23 R
I0 =
1 16
IR=
UR 24 R
0
1
2
3 IO1
I0
I1
I2
I3
2R
2R
2R 2R
R
R
R
IR
0´ 1 ´ 2 ´ 3 ´
（2）MAX5532/5533/5534/5535 （Maxim公司） SPI接口 ，单电源1.8V~5.5V，2通道 基准电压 — MAX5533/5535内置 MAX5532/5534外接
12位D/A转换器的电源必须经良好滤波及退耦
图7.5 数模转换器DAC8512的电源滤波
12位D/A转换器 4096=2的12次方，内置2.5V基准电压
（d3·23+ d2·22 +
d1·21 +
d0·20）
UO1=-IO1·RF = -2U4RRRF（d3·23+ d2·22 + d1·21 + d0·20）
UO1=-IO1·RF = -2U4RRRF（d3·23+ d2·22 + d1·21 + d0·20）
若为n位二进制数，则
UO1 = -2UnRRRF（dn-1·2n-1+ dn-2·2n-2 + ···+ d0·20） 若RF=R，则
UO1 =
-UR 2n
（dn-1·2n-1+
dn-2·2n-2
+
···+
d0·20）
即输出电压的大小正比于输入二进制数的大小，
实现了数字量和模拟量的转换
7.2 方便实用的数模转换器件
主要分类
（1）按分辨率分：8、12、14、16位 （2）按通道数分：单、多通道（最多32） （3）按接口形式分：并行、串行SPI/I2C （4）按是否内置基准电源：有内置、外接、或2者均 可 （5）按输出极性分：单极性、双极性
第七章 数字量与模拟量的转换 技术
7.1 数模转换原理 7.2 方便实用的数模转换器件 7.3 实例：简易函数发生器 7.4 模数转换原理 7.5 模数转换器接口电路 7.6 实例：典型的模数转换电路 7.7 动量矩定理演示仪电路设计
7.1 数模转换原理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主要转换方式
（1）梯形电阻网络型 （2）数字电位器