微机实验一串行DA转换实验

1、实验一串行D/A转换实验实验目的1、了解串行 D/A TLC5615的功能与特性2、理解串行D/A TLC5615的工作时序3、掌握串行D/A TLC5615驱动程序编程实验仪器单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机实验原理1、TLC5615功能与特性TLC5615为美国德州仪器公司 1999年推出的产品，是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复位功能，即把DAC寄存器复位至全零。其特点有：(1) 10位CMOS电压输出；(2) 5V单电源供电；DIN SCLK CSDOUT jVDDOUTREFIN AGND(3)与CPU三线串行接口；(4)

2、最大输出电压可达基准电压的二倍；(5)输出电压具有和基准电压相同极性；(6)建立时间12.5s；(7)内部上电复位；(8)低功耗，最大仅 1.75mW。TLC5615内部结构图如图 4-34所示。OUT(Vcjltagfl Outpul)DOLT2、TLC5615的时序TLC5615 接口时序兼容 SPI、QSPI、WSPI、Microwire 。如图 4-35 所示。71 *刷3用I .IwfCHjT，淌fWcshu 7 N 彳 Meanr rr f r 电3 Urtb. A I ItLnl 卢 4a* Mnle ASCLKSw Note A$ hole C$ee hfeifi AM（口用t

3、pd（口 OUT）OOUTPrevails LSB）GEXXZX图4-35 TLC5615接口时序图当片选信号有效时，串行接口可以输入数据。从图可知看出，当SCLK的正脉冲锁存输入的数据。串行数模转换器TLC5615的使用有两种方式，即级联方式和非级联方式。如不使 用级联方式，DIN只需输入12位数据。DIN输入的12位数据中，前10位为TLC5615输入的 D/A转换数据，且输入时高位在前，低位在后，后两位必须写入数值为零的低于LSB的位，因为TLC5615的DAC输入锁存器为12位宽。如果使用 TL5615的级联功能，来自 DOUT勺数 据需要输入16位时钟下降沿，因此完成一次数据输入需要

4、16个时钟周期，输入的数据也应为16位。输入的数据中，前4位为高虚拟位，中间10位为D/A转换数据，最后2位为低于 LSB的位为零。如图 4-36所示。图4-37 TLC5615电路板3、TLC5615串行D/A电路连接实验电路如图4-37所示。TLC5615的片选信号由 P2 口经74LS138译码后给定。时钟线，数据线分别接 P1.7、P1.5。参考电源为2.048V,这时输出电压最大值是 4.096V。当需要级联时，只需把TLC5615的第4脚接到第2片的数据输入，时钟端、片 选端只需并联即可。4、TLC5615驱动程序设计TLC5615的驱动程序主要是用软件模拟SPI接口（也可以用ST

5、C12C系例单片机的SPI接口输出）。首先设计出一次串行输出 8位的SPI子程序，然后再按TLC5615规定的格式输出数据。流程图如图4-38所示：图4-38 TLC5615驱动程序流程图实验内容1、仿真 显示学号程序：#include#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define CS_1 P2=0xff;#define CS_0 P2=0x00;sbit SCLK=P1A7;sbit DIN=P1A5；uint DAvalue=0;void DA_conver(uint DAdata) uchar i;

6、DAdata=6;CS_1;SCLK=0;DIN=0;CS_0;for(i=0;i12;i+) DIN=(bit)(DAdata&0x8000);SCLK=1;DAdata=1;SCLK=0;/片选关/片选开/时钟信号/数据输入/移除高6位/片选无效/片选有效/移入12位数据/取最高位/准备下一位/准备下一个上升沿/将10位有效数据压入寄存器中进行D/A转换CS_1;SCLK=0;void main()DAvalue=502;while(1)/调用D/A转换函数/延时 DA_conver(DAvalue); delay1ms(10);仿真图片：(20号)U2(REFIN)V=2.04522尸；

7、2、三角波程序：void main()/ DAvalue=512;while(1)for(DAvalue=16;DAvalue0;DAvalue-=16)DA_conver(DAvalue); delay1ms(5);输出波形：3、正弦波程序：code unsigned char Sin128=64,67,70,73,76,79,82,85,88,91,94,96,99,102,104,106,109,111,113,115,117,118,120,121,123,124,125,126,126,127,127,127,127,127,127,127,126,126,125,124,123,1

8、21,120,118,117,115,113,111,109,106,104,102,99,96,94,91,88,85,82,79,76,73,70,67,64,60,57,54,51,48,45,42,39, 36,33,31,28,25,23,21,18,16,14,12,10,9,7,6,4,3,2,1, 1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,2,3,4,6,7,9,10,12,14,16,18,21,23, 25,28,31,33,36,39,42,45,48,51,54,57,60; /正弦波数据/*主函数*/ void main()/ DAvalue=512;uint i;while(1)/取128个点/传递正弦值/调用D/A函数i+； if(i=128)i=0;DAvalue=Sini;DA_conver(DAvalue); delay1ms(5);输出波形:实