DA转换试验报告

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重庆邮电大学综合试验报告

DA转换试验

姓名：周洋平学号：2023212817班级：0881202组号：

专业：电气工程指导老师：陈俊华

自动化学院检测与控制试验中心

2023

试验二、D/A转换及数字式波形发生器

一、试验目的

1、熟悉DAC0832内部结构及引脚。2、把握D/A转换与接口电路的方法。3、通过试验了解单片机如何进行波形输出。

二、试验设备

装有proteus的电脑一台

三、试验原理

典型D/A转换DAC0832芯片

1.引脚和规律结构20个引脚、双列直插式

Vcc芯片电源电压,+5V～+15VVREF参考电压,-10V～+10V

RFB反馈电阻引出端,此端可接运算放大器输出端AGND模拟信号地DGND数字信号地

DI7~DI0数字量输入信号。其中:DI0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，输入寄放器的输出随输入而变化WR1,LE=0，将输入数据锁存到输入寄放器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同时有效时,LE2=1，DAC寄放器输出随输入而变化；WR1,LE=0，将输入数据锁存到DAC寄放器，数据进入D/A转换器，开始D/A转换

IOUT1模拟电流输出端1

VREF。全〞0〞时,输出电流为0当输入数字为全〞1〞时,输出电流最大，约为：255256RFBIOUT2模拟电流输出端2，IOUT1+IOUT2=常数2.DAC0832与单片机系统的连接

1)直通方式：两个寄放器的工作于直通状态，不受控制器的控制。

2)单缓冲工作方式：一个寄放器工作于直通状态，另一个工作于受控锁存器状态

在不要求多相D/A同时输出时，可以采用单缓冲方式，此时只需一次写操作，就开始转换，可以提高D/A的数据吞吐量。

3)双缓冲工作方式：两个寄放器均工作于受控锁存器状态，

四、试验内容

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，经其转换成模拟量输出。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，这些波形包括方波、三角波、锯齿波、正弦波等。信号发生器所产生的波形的频率、幅度均可调理。并可通过软件任意改变信号的波形。基本要求：

①产生三种以上波形。如正弦波、三角波、矩形波等。②最大频率不低于500Hz。并且频率可按一定规律调理。

③幅度可调，峰峰值在0~5V之间变化。扩展要求：产生更多的频率和波形。

五、试验步骤

（1）在proteusISIS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，开启其属性编辑框，在“programfile〞栏中，单击开启按钮，选取后缀名为*.HEX的目标代码文件。在“clockfrequency〞栏中设置时钟频率为11.0592MHZ。

（4）在proteus仿真界面中单击运行按钮，全速启动仿真。

六、报告要求：

①51系列单片机的工作原理；

硬件组成基本结构示意图

②AT89C51单片机的硬件资源、DA转换的工作原理。

硬件资源：

1．中央处理器（CPU）

中央处理器（CPU）是单片机的核心，完成运算和控制功能，MCS-51单片机的CPU能处理8位二进制数或代码。

2、内部数据存贮器（内部RAM）

8051共有256个RAM，其中128个被占有寄放器占用，能作为寄放器供用户使用的只有128个单元，简称内部RAM

3、内部程序存贮器（内部ROM）

8051共有4K掩膜ROM，用于存放程序，原始数据，表格。称程序存贮器，简称内部ROM。4、定时器/计数器

8051共有2个16位定时器/计数器，以实现定时或计数功能，并以定时或计数结果对计算机进行控制。5、并行I/O口

8051共有8个I/O口P0P1P2P3以实现数据的并行输出，输入。6、串行I/O口

MCS-51的一个全双工的串行口，以实现单片机与其它设备之间的串行数据传输。该串口功能较强，既可作为全双工异步通信收发器使用，也可作为同步移位器使用。7、中断控制系统

8051共有5个中断源，外中断2个，定时器/计数中断2个，串行中断1个。分为高级和低级两个级别。8、时钟电路

MCS-51内部有时钟，但晶振和微调电容需外接。系统允许最高频率为12MHZ

DA转换的工作原理：DA转换器的内部电路构成无太大差异，一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。大多数DA转换器由电阻阵列和n个电流开关(或电压开关)构成。按数字输入值切换开关，产生比例于输入的电流(或电压)。此外，也有为了改善精度而把恒流源放入器件内部的。一般说来，由于电流开关的切换误差小，大多采用电流开关型电路，电流开关型电路假使直接输出生成的电流，则为电流输出型DA