单片机AD与DA转换试验报告

1、AD与DA转换实验报告实验目的掌握A/D转换与单片机接1 1的方法； 了解A/D芯片0809转换性能及编程方法； 通过实验了解单片机如何进行数据采集。熟悉DAC0832内部结构及引脚。掌握D/A转换与接1 1电路的方法。 通过实验了解单片机如何进行波形输出。二.实验设备装有proteus的电脑一台三.实验原理及内容1. 数据采集_A/D转换(1) 原理©ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一 个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共 用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当0E端为高

2、电 平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。STXBT CLK0E©ADC0809引脚结构：D7-D0： 8位数字量输出引脚。IN0IN7： 8位模拟量输入引脚。VCC： +5V工作电压。GND：地。REF ( + )：参考电压正端。REF (-)：参考电压负端。START： A/D转换启动信号输入端。ALE：地址锁存允许信号输入端。(以上两种信号用于启动A/D转换).EOC：转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。0E：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。CLK：时钟信号输入端(一般为500KHz)oA、B、C：地址输入线。CBA选择模拟通道0

3、00INO001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7(2) 内容和步骤1硬件电路设计：设计基于单片机控制的AD转换应用电路。AD转换芯片 采用ADC0809oADC0809的通道IN3输入05V之间的模拟量，通过ADC0809 转换成数字量在数码管上以十进制形成显示出来。ADC0809的VREF接+ 5V 电压。2. 软件设计：程序设计内容(1) 进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否 完毕，经过数据处理之后在数码管上显示。(2) 进行A/D转换之前，要启动转换的方法：ABC=110选择第三通道。ST=O, ST=1, ST=O

4、产生启动转换的正脉冲信号2. D/A转换及数字式波形发生器(1) 原理典型D/A转换DAC0832芯片V cc芯片电源电压，+5V +15VVREF参考电压，10V+10VRFB反馈电阻引出端,此端町接运算放人器输出端AGND模拟信号地DGND数字信号地DI7 DIO数字量输入信号。其中：DIO为最低位，DI7为最高位ILE输入锁存允许信号，高电平有效CS片选信号，低电平有效WR1写信号1,低电平有效当ILE、CS、WR1同时有效时,LE=1,输入寄存器的输出随输入而变化WR1, LE=O,将输入数据锁存到输入寄存器XFER转移控制信号，低电平有效WR2 写信号2,低电平有效当XFER、WR2

5、同时有效时,LE2=1, DAC寄存器输出随输入而变化；WR1, LE=O,将输入数据锁存到DAC寄存器，数据进入D/A转换器，开始D/A转换IOUT1模拟电流输出端1当输入数字为全” 1”时，输出电流最大，约为：255怙。全” 时，输出电流 256陰为0I0UT2 模拟电流输出端2 , IOUT1 + IOUT2=常数（2）内容和步骤 内容1. AT89C51控制DAC0832实现数/模转换（D/A）转换。从单片机输出数 据到DAC0832,经其转换成模拟屋输出。2. 设计一个由单片机控制的信号发生器。运用单片机系统控制产生多 种波形，这些波形包扌舌方波、三角波、锯齿波、正弦波等。信号发生器

6、 所产生的波形的频率、幅度均可调节。并可通过软件任意改变信号的波 形。基本要求： 产生三种以上波形。如正弦波、三角波、矩形波等。 最人频率不低于500Hz。并且频率可按一定规律调节。 幅度可调，峰峰值在05V之间变化。扩展要求：产生更多的频率和波形。 步骤(1) 在proteus ISIS界面D/A转换电路原理图，把该电路保存。(2) 在keil中建立c程序文件并生成hex文件。(3) 添加仿真文件。双击单片机AT89C51,打开其属性编辑框，在uprogram file"栏中，单击打开按钮，选取后缀名为tHEX的目标代码文件。在"clockfrequency"栏

7、中设置时钟频率为11.0592MHZo(4) 在proteus仿真界面中单击运行按钮，全速启动仿真。四.实验结果1. 数据采集_A/D转换实验电路图实验程序#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int头文 件ucharcodeDSY_CODE=0x3f/0x06/0x5b/0x4t0x 66,0x6d0x7cL0x07,0x7fQx6f; 各 数字的数码管段码(共阴)sbit CLK=P1A3;sbit ST=P1A2;sbit EOC=P1A1;sbitOE=PlA0;void Dela

8、yMS(uint ms) /延时uchar i;while(ms-) for(i=0;i<120;i+);void Display_Result(uchar d)int i,j;P2=Oxfb;i=d/51;PO二DSY_CODEi;DelayMS(5);P0=0x80;DelayMS(5);P2=0xf7;j=(d-i*51)*10/51;PO二DSY_CODEj;DelayMS(5);void main() /主程序TMOD=0x02; 实验结果TH0=0xl4;TLO=OxOO;IE=Ox82;TRO=1;Pl=Ox3f;while(l)ST=O;ST=1;ST=O;while(E

9、OC=0);OE=1;Display_Result(P3);OE=0;void TimerO_INT() interrupt 1 CLK"CLK;U3§冠 3J N, T:;2 M<JJ?C3 XA>PAOUTf OUT? 0E OUT* OU" OE oun 0Ep g CUiCK WWccQISCTRITi4"4WTTE>TA>PO A>Ct ALC3 OS打:一门>3%Xs ERf*«ftS»2tnxo ra»<nc MMTnP3VTO rjsni E »ai.KT2

10、. D/A转换及数字式波形发生器 实验电路图41 ouH23号2-r1OVJfJP2ZF23 ftS"37d S3P22P21 rx>XTAL1pon；AcoXTA2po.nwiP02收rstPZG PO.G心 Pgfig PO.7；PSEN ALE EAP1D PUP2蝴P2 2A<0P2 3fA11P2.4TA12P26fA饴 P2P2 7W5P3.CVRXPP<2P3 2fl»?f0P3 P14paiwwnPS.4/TOPBP3.SH1P1J0P1.7P3亦 RP3海U1T99C51PROGU-OA.hw21FOO222FNf3P23kGPILaBY

11、WQGMOWR2阳XFERDllDI4PHDIDDD018VREF017RreI0UT2GMbIOUT1U2741 IT KT 10./1RP2415P2514P2613P274211oufl*lo is izchar flag=O;P2=0;while(l)if(flag=O)for(i=0;i<10;i+);P2+=l;if(P2>=255)flag=l if(flag=l)for(i=0;i<10;i+);P2-=l; if(P2=0)flag=0;void fangbo()unsigned int i;while(l)for(i=0;i<1000;i+);P2=

12、255;for(i=0;i<1000;i+); 实验程序#include<reg51.h>sbit keyl=PlAO;sbit key2=PlA3;sbit key3=PlA6;#define uchar unsigned char #define uint unsigned int void sanjiaobo();void fangbo();void juchibo();void main()Pl=Oxff;while(l)if(keyl=O) san jiaobo();if(key2=0) fan gbo();if(key3=0) juchibo();void san

13、jiaobo()unsigned int i;P2=0;void juchibo()unsigned int i; char flag=O; P2=0;while(l)for(i=0;i<10;i+);P2+=l; if(P2>=255)flag=l;if(flag=l)P2=0; if(P2=0)flag=0;if (flag=O) 实验结果RFBLT40YI outl 2、U118POZ磁XTAL2P03W0PO%54POC/AWRSTP0.7/AW0"P2 0W P2 gP2.2(D PSGNP2 3AM<ALEP2 AZA12EAP2.WAUF2?/M520

14、"sqjl an.尸!P10P3.MRRP1.1P3.in7PP12KJ.aJriroP13PS.3Jrn7P*14P3XVTOP15P2"P10P3月丽P17P3.7而V"1 , r1 qA4V"51II 40»豆AI8QCWPROGRMd-OX 悴竺一氏T如1P03A8PO 1/AWU2 *! 222PZ1彳23P223口24P23切d225pza<21勺2flP25EO7«匸幻P28as23PMRFBQP20IQ込 WRf 6HD如 ILEeYf型鱼DIBJfer012014DMC>I5DID10VREFPI7RFBI0UT2ioun-r_2C. MB疗ToRV1r I20：u3-R4<rx坨-彳5心2P24-DAC0852<TEXF>Icuti.彳 Z五.实验心得1. 由于实验设备不精确而引起的系统误差，例如：实验设备制作不精确，使用时 河过长