D/A轉換器簡介

D/A轉換器的類型很多。輸入數據一般為并行數據，也有串行數據。并行輸入的數據有8位、10位、12位等。D/A轉換器的直接輸出是電流量，若片內有輸出放大器，則能輸出電壓量，并能實現單極性或雙極性電壓輸出。D/A轉換器的轉換速度較快，一般其電流建立時間為1μs。有些D/A轉換器具有其它功能，如能輸出多路模擬量、輸出工業控制用的標準電流信號。典型的D/A轉換器如8位通用型DAC0832、12位的DAC1208、電壓輸出型的AD558和多路輸出型AD7528。

DAC0832外部特性

DAC0832是8位分辨率的D/A轉換集成芯片，由8位輸入鎖存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉換電路及轉換控制電路構成，外部是20引腳的雙列直插式芯片，片內有三態輸入緩沖器（可以直接連接CPU的數據總線，使工作方式更加靈活）。因為其轉換控制方便、價格低廉等特點，在微機系統中得到廣泛應用。

DAC0832管腳定義：

• D0~D7：8位數據輸入線
• ILE：數據鎖存允許控制輸入線，高電平有效
• CS#：片選信號
• WR1#：數據鎖存器寫選通輸入線
• XFER#：數據傳輸控制信號輸入線，低電平有效
• WR2#：DAC寄 存器選通輸入線，負脈沖有效
• IOUT1：電流輸出端1，一般IOUTI+IOUT2=常數
• IOUT2：電流輸出端2
• RFB：反饋信號輸入線，改變Rfb端外接電阻值可調整轉換滿量程精度
• Vcc：接電源
• DGND：接數字地，芯片數字信號接地點
• AGND：接模擬地，芯片模擬信號接地點
• VREF：參考電壓輸入端，可接正電壓，也可接負電壓，范圍為-10V~+10V。

內部結構和工作方式

DAC0832內部有兩個寄存器，能實現三種工作方式。在雙緩沖工作方式下，利用輸入寄存器暫存數據，給使用帶來方便，可以實現多路數字量的同步轉換輸出。（地是點位零點，但電平的高低是相對而言的，對于負電平來說地就是高電平。一般來說，接地就是低電平。）

• 雙緩沖方式：控制選通1和2。
• 單緩沖方式：控制選通1或2，即一個控制選通，另一個接低電平。
• 直通方式：不控制選通1和2，兩個直接接低電平。
  
  當ILE高電平，CS低電平， WR1低電平時，數據被所存到第一個8位的鎖存器中，LE2的控制引腳分別是WR2HE，XFER，當這兩個引腳都為低電平時，數據被所存到DAC寄存器，然后數據被送到8位轉換器中被轉換。0832是電流型,若需要電壓信號,可用運算放大器將電流信號轉換成電壓信號:
  

電壓輸出電路的連接

DAC0832以電流形式輸出轉換結果，得到電壓形式需外加I/V轉換的電路，常采用運算放大器。下圖是DAC0832的電壓輸出電路。

(a) 單極性輸出； (b) 雙極性輸出

• DAC轉化器轉換的是數字量來自8位的數據輸入引腳D0—D1，這樣的DA轉化器轉換的最小的數字量是0，最大數字量為255,。那么在這個最大量和最小量之間的數字量的轉換電流和電壓，對于單極性輸出電路，輸出電壓的格式為：Vout=（D/256）×Vref。
• 式中D為輸入數字量的十進制值。因為轉換結果Iout1接運算放大器的反相端，所以式中有一個負號。若VREF=+5V，D= 0~255 (00H~FFH) 時，Vout=- (0~4.98) V。
• 通過調整運算放大器的調零電位器，可以對D/A芯片進行零點補償。通過調節外接于反饋回路的電位器RP1,可以調整滿量程。

單緩沖方式的電路連接圖

把LE2的引腳直接接地了，LE1信號的引腳是可控制的，其中ILE直接接高電平，WR1和CS是可以控制的，輸出端有放大器，輸出電壓信號。

單緩沖方式程序段

利用DAC0832實現D/A變換。0832工作在單緩沖方式，設0832端口地址PORT,待轉換數據在DATA單元中，這個芯片不需要初始化，就是將數據送到接口芯片的端口就按照其工作方式開始轉換了。
程序段：

MOV AL, DATA MOV DX, PORT OUT DX, AL HLT ；暫停

雙緩沖方式的電路連接圖

CS，WR1，ILE這三個引腳控制了第一個寄存器的開關，XFER，WR2這兩個引腳控制了第二個寄存器的輸入開關，所以這兩組開關在這個線路中都是可控的,因此是雙緩沖工作方式。

雙緩沖方式下工作的時序圖

（1）當被轉化的數據放到數據線上，片選信號開關打開即CS來一個低脈沖，CPU再給WR1一個低脈沖信號，這兩個信號是同時，ILE一直保持高電平，這時數據就被鎖存到第一個寄存器中了。WR2和XEFR同時給個低脈沖數據被鎖存到第二個寄存器即DAC寄存器，進而被送到轉換寄存器轉換。

（2）雙緩沖工作方式

• 在這種工作方式下，CPU要對0832進行兩步寫操作:
  ①將數據寫人輸人寄存器
  ②將輸入寄存器的內容寫入DAC寄存器。具體過程為:當ILE=1,CS=WR1=0時,待轉換的數據被寫人輸人寄存器；隨后，WR1由低變高，數據出現在輸人寄存器的輸出端。在整個WR1為高電平期間，輸人寄存器的輸出端將不再隨其輸人端的變化而變化，從而保證了在數模轉換時數據穩定不變。
• 鎖存在輸入寄存器中的數據此時并不能進人DAC寄存器，只有當XFER=WR2=0時，數據才能寫人DAC寄存器，并同時啟動變換。雙緩沖的工作時序如圖8-10所示。其連接方法是: ILE固定接+ 5V，WR1、WR2均接到 IOW,而CS和XFER分別接到兩個端口的地址譯碼信號線，即0832占用兩個端口地址。

雙緩沖方式程序段

MOV AL DATA MOV DX, PORT1 OUT DX,AL MOV DX, PORT2 OUT DX,AL HLT

DAC0832的應用

DAC0832的應用一:
根據下圖的電路連接，編寫一個輸出鋸齒波的程序，周期任意。DC0832工作在單緩沖方式，端口地址為0278H。

題目分析：
正向鋸齒波的規律是電壓從最小值開始逐漸上升，上升到最大值時立刻跳變為最小值，如此循環(反向鋸齒波正好相反，先從最小值跳變為最大值，然后逐漸下降到最小值)。所以只要從0開始往0832輸人數據,每次加1,直到最大值FFH,然后再從0開始下一個周期。這個過程循環執行即可在0832輸出端得到一個正向鋸齒波。以下是產生反向鋸齒波的程序段,這里使用了一個技巧,用0減1直接得到最大值FFH,這樣在鋸齒波的齒
根部可以少做一次判斷。

程序設計如下:

MOV DX, 0278H ;端口地址送DXMOV AL,0 ;初始值送AL NEXT: OUT DX,AL ;輸出數字量到D/A轉換器DEC AL ;數字量減1JMP NEXT ;循環

DAC0832的應用二：

已知0832輸出電壓范圍為0~5V,現希望輸出電壓為1-4V,周期任意的正向鋸齒波。如何輸出正向鋸齒波？

題目分析:
考慮到輸出波形應能夠停止，程序中增加了在有任意鍵按下時則停止輸出的功能。由題知，已知當輸出為5V時，輸入數字量為最大值255,則1V電壓對應的數字量=1X255/5=51=33H，4V電壓對應的數字量是4*255/5=204=CCH

程序設計如下:

MOV DX， 0278H ;0832的端口地址送DX NEXT1: MOV AL, 33H ;最低輸出電壓對應的數字量送AL NEXT2: OUT DX, AL ;輸出數字量到0832INC AL ;數字量加1CALL DELAY ;調用延時子程序CMP AL, OCCH ;到最大值(輸出4V電壓)否?JNA NEXT2 ;若沒有到最大值繼續輸出MOV AH, 1 ;達到最大輸出則判斷有無任意鍵按下INT 16H ;鍵盤中斷調用J2 NEXT1 ;若無任意鍵按下則重新開始下一個周期HLT ;有鍵按下則退出 DELAY PROCMOV CX，100 ;延時子程序(延時常數可修改) DELAYI:LOOP DELAY1RET DELAY ENDP

DAC0832的應用三：
（1）D/A轉換產生一個如圖所示踞齒波:

MOV DX,PORTAMOV AL,OFFH ROTATE: INC ALOUT DX,ALJMP ROTATE

（2）D/A轉換產生一個如圖所示踞齒波:

MOV DX,PORTAMOV AL,O0H ROTATE: DEC ALOUT DX,ALJMP ROTATE

（3）產生周期性三角波:

MOV DX,PORT MOV AL,OFFH DON1: INC ALOUT DX,ALCMP AL,0FFH ;直接比較是否相等，不相等循環JNZ DON1 DON2: DEC ALOUT DX, ALCMP AL, 0JNZ DON2JMP DON1 ;無條件跳變，產生周期波型

總結

以上是生活随笔為你收集整理的DAC0832转换器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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