單片機及其控制技術(shù)項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制任務5-1D/A轉(zhuǎn)換接口1、D/A轉(zhuǎn)換基本知識在單片機應用系統(tǒng)中，有許多如溫度、速度、電壓、電流及壓力等模擬量，這些都是連續(xù)變化的物理量。由于計算機只能處理數(shù)字量，因此單片機系統(tǒng)中凡遇到有模擬量的地方，就要進行數(shù)字量向模擬量、模擬量向數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，通過數(shù)/模（D/A)和模/數(shù)（A/D)轉(zhuǎn)換接口實現(xiàn)。（1）轉(zhuǎn)換特性D/A轉(zhuǎn)換器（DAC)輸入的是n位二進制數(shù)字量，經(jīng)轉(zhuǎn)換后成正比例的輸出模擬量電壓u0或電流i0。對于一個n位的DAC，假如U0(或I0)為其可以輸出的最大電壓(或電流)，D(0-2n)為單片機對其輸人的二進制值，則

（2）D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)性能指標項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制2、典型的D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832（1）DAC0832的應用特性（2）DACO832引腳功能DACO832的引腳項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制（3）DAC0832的輸出方式（4）DAC0832接口1）直通方式當LE1=LE2=l(ILE接+5V，CS、WR1、XFER、WR2接地）時，如圖5-1-5所示，DAC0832處于直通狀態(tài)，當數(shù)字量送到數(shù)據(jù)輸入端時，不經(jīng)過任何緩沖立即進入D/A轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換，這種方式往往用于非單片機控制的系統(tǒng)中。項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制2）單緩沖方式圖5-1-5所示為DAC0832的單緩沖務式下與89C51單片機的接口連線。此時，輸入鎖存器為緩沖狀態(tài)，而DAC寄存器為直通狀態(tài).在這種方式下，輸入鎖存器和DAC寄存器只占用一個I/O口地址，DAC寄存盔地址為7FFFH。單片機執(zhí)行下面指令即可將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量輸出：MOVA,#DATAMOVDPTR,#7FFFHMOVX@DPTR,A項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制3)雙緩沖方式利用雙緩沖方式可以實現(xiàn)多路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后信號的同步輸出。DACO832雙緩沖方式與89C51單片機的接口連線如圖5-1-7所示,兩個DACO832占了3個地址單元，其中兩個DAC寄存器共用一個地址,以實現(xiàn)同步輸出。項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制任務5-2DAC0832在燈的循環(huán)漸變中的應用（3）任務分析可以將89C51單片機內(nèi)部單元中的數(shù)據(jù)從FFH逐漸變到00H并逐一送給DAC0832芯片，再將D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后輸出的模擬量以電壓的形式驅(qū)動發(fā)光二極管，通過發(fā)光二極管的亮暗程度可以反映DAC0832的轉(zhuǎn)換結(jié)果。設計的DAC0832轉(zhuǎn)換接口結(jié)構(gòu)原理圖如圖5-1-8所示。項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制參考程序：ORG0000HMAIN：MOVR2,#0FFH；設置送出數(shù)據(jù)的初值BACK：MOVDPTR,#0AOFFH；DAC0832的地址MOVA，R2MOVX@DPTR，A；將數(shù)據(jù)送出LCALLDELAY；調(diào)用延時子程序DJNZR2，BACK；送出的數(shù)據(jù)減1SJMPMAIN；程序重斬開始DELAY：MOVTMOD,#01H；0.1s延時子程序，設定定時器0為方式1MOVR2，#03CHDELAYX：MOVTH0，#03CH；89C51的50ms定時，定時器0賦初值3CB0HMOVTL0，#0B0H；計數(shù)50000機器周期時中斷溢出SETBTR0CLRTF0JNBTFO,$DJNZR2，DELAYX；循環(huán)2次50ms的定時，總定時0.1sCLRTR0CLRTF0RETEND項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制任務5-3A/D轉(zhuǎn)換接口5.3.1A/D轉(zhuǎn)換接口A/D轉(zhuǎn)換器（AnalogtoDigitalConverter,簡記作ADC)用于實現(xiàn)模擬量向數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，輸出的數(shù)字信號大小與輸入的模擬量大小成正比。按轉(zhuǎn)換原理，ADC可分為四類：計數(shù)式、雙積分式、逐次逼近式和并行式。（1）典型的A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC08091）ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)如圖5-1-9所示。項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制2)ADC0809的引腳（2）ADC0809與89C51單片機的連接ADC0809與89C51單片機的連接有三種方式查詢方式、中斷方式和定時方式。采用什么方式，應該根據(jù)具體情況來選擇。89C51單片機與ADC0809的典型硬件電路如圖5-1-11所示，該連接圖通過軟件編程，既可實現(xiàn)中斷方式，又可實現(xiàn)查詢方式。3、光電隔離及繼電器接口項目五模數(shù)轉(zhuǎn)換的控制5.3.2ADC0809與89C51單片機的連接ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機直接接口。（1）ADC0809的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)如圖5-1-15所示。

由上圖可知，ADC0809由一個8路模擬開關(guān)、一個地址鎖存