单片机技术及实训第八讲

1、第八讲 A/D与D/A应用编程实训,主要内容 7.1 A/D转换器原理与编程 7.2 D/A转换器原理与编程,TLC0832是美国德州仪器公司生产的8位逐次逼近电压型A/D转换器，有两个可多路选择的输入通道，与单片机或控制器通过三线串行SPI接口连接。 TLC0832芯片具有以下特点： 8位分辨率； 5V单电源供电，基准电压为5V； 输入模拟信号电压范围为0 5V； 输入和输出电平与TTL和CMOS兼容； 可直接和微处理器接口或独立使用； 在250kHz时钟频率时，转换时间为32us； 有两个可多路选择的模拟输入通道,一、TLC0832的原理,1. TLC0832简要介绍,8.3 A/D转换器

2、原理与编程,2. TLC0832的引脚定义,TLC0832有SOIC和DIP两种封装，DIP封装的TLC0832引脚分配如图,各引脚说明如下： CS为片选端，低电平有效； CH0、CHI为模拟信号输入端； DI为多路器地址选择输入端； DO为模数转换结果串行输出端； CLK 为串行时钟输入端 GND为电源地 VccREF为正电源端和基准电压输入端,3. TLC0832的内部结构原理图,4. TLC0832的使用说明,TLC0832的配置位,TLC0832工作时，选择哪个模拟通道，取决于输入时序中的配置位。同时，配置位也决定了输入是单端输入还是差分输入。当输入是差分时，要分配输入通道的极性；两个

3、输入通道的任一个通道都可作为正极或负极。表中：“+”表示输入通道的端点为正极性，“一”表示输入通道的端点为负极性，H或L表示高、低电平。输入配置位时，高位在前，低位在后。,TLC0832的时序图,每个时钟CLK 的上升跳变时，DI端的数据移入内部数据移位寄存器中。第1位数据以高电平标识数据传输开始，紧接着是两位配置位，再后面的是输入模拟通道选择数据，转换开始。转换开始后，先提供一个时钟，以使选定的通道稳定。TLC0832接着输出转换的数据，数据输出时先输出最高位；输出完转换的数据后，又以最低位开始重新输出一遍数据。当片选CS变高时，内部所有寄存器清零，输出变为为高阻状态。如果要想再一次模数转换

4、，片选必须再次要由从高变低的跳变，后面再输入启始位和配置位。,TLC0832的工作过程,二、 TLC0832与单片机的接口与编程,1. TLC0832与单片机的接口电路,2. 程序流程图,sbit clk=P36; sbit adcs=P34; sbit addi=P14; sbit addo=P37; /- void delay(uchar x) /延时程序 uchar i; for(i=0;ix;i+); /- void adclk(void) /clk产生程序 clk=1; delay(2); clk=0; delay(2); ,uchar readad(void) uchar i ,

5、ch=0; adcs=0; adclk(); addi=1; /送起始位 adclk(); addi=1; /送配置位 adclk(); addi=0; adclk(); for(;addo=1;) adclk(); /等待 for(i=0;i8;i+) / 转换完成读数据 adclk(); ch=(ch1)|addo; adcs=1; return(ch); /返回采样值,一、 MAX549的原理,1. MAX549简要介绍,MAX549是Maxim公司出品的、单电源供电的8位D/A转换器，可提供双通道电阻分压器、双通道可变电阻或电阻分压器/可变电阻配置结构，具有超低功耗的特点。,8.4 D

6、/A转换器原理与编程,2. MAX549的引脚定义,GND为电源地； OUTA和OUTB为数模转换器输出电压的两个通道； CS为片选端，低电平有效； DIN串行数据输入端； SCLK串行时钟输入； REF外部参考电压输入端（2.5VVDD） VDD正电源（ +2.5 V至+5.5V）,3. MAX549的内部结构原理图,4. MAX549的使用说明,MAX549的串行输入移位寄存器是16位：包括8位控制字节和8位的DAC输入数据。根据输入的控制字节可以选择不同的通道进行转换，具体功能如表所示。,MAX549的时序图,MAX549的工作过程,由时序可以看出，置CS为低电平时，选中MAX549，在

7、时钟CLK 的上升沿到来时，数据进入串行输入移位寄存器，首先输入八位控制字节，根据控制位字节可选择转换的通道，接着再输入八位要转换的数据位，当CS由低电平变为高电平时，启动D/A转换；MAX549有一个内部上电复位，转换结束后，所有内部寄存器被重置为零。,MAX549输入数据与输出电压对应关系表,二、 MAX549与单片机的接口与编程,1.MAX549与单片机的接口,2. 程序流程图,#include #include sbit csda=P35; sbit din=P14;sbit clck=P36; main() unsigned int i=0,command=0; clck=0; csda=0; command=0 x0980; /命令数包括8位控制位和8位数据位 /启动的是0通道输出，数据位读出的电压应是2.5V for(i=0;i16;i+) /往MAX549内部寄存器写入16位数据 /高位在前，地位在后 if(command ,大作业选题 1、简易计算器 实现多位整数的加、减、乘、除运算（60分） 计算结果通过串口发送到计算机（20分） *实现部分函数功能（20分） 2、频率测量仪 用M法和T法实现频率测量功能（60分） 测量结果通过串口发送到计算机（20分） *实现M法和T法自动切换（20分）,3、简易数字电压表