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并行D/A轉(zhuǎn)換器

發(fā)布時(shí)間:2011/10/9 10:21:50 訪問次數(shù):2404

    (1) DAC0832性能介紹  AAT1150IKS-1.0-T1
    DAC0832是雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換器,能完成數(shù)字量輸入到模擬量(電流)輸出的轉(zhuǎn)換。DAC0832分辨率為8位,轉(zhuǎn)換時(shí)間為1μs,滿量程誤差為±1LSB,參數(shù)電壓為+10~-10V,供電電源為+5~+15V,邏輯電平輸入與TTL兼容。
    DAC0832各引腳的功能如下。
    DI7~DIO:8位數(shù)據(jù)輸入端,DI7為最高位。
    Ioutl:模擬電流輸出端1。當(dāng)D/A轉(zhuǎn)換器寄存器中的數(shù)據(jù)全為1時(shí),輸出電流最大:當(dāng)
D/A轉(zhuǎn)換器寄存器中的數(shù)據(jù)全為0時(shí),輸出電流為0。
    Iout2:模擬電流輸出端2。Iout2與Ioutl的和為一個(gè)常數(shù)。
    Rfb:反饋電阻引出端。因?yàn)镈AC0832內(nèi)部已經(jīng)有反饋電阻,所以Rfb端可以直接到外部運(yùn)算放大器的輸出端,這樣相當(dāng)于將一個(gè)反饋電阻接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間。
    VREF:參考電匪輸入端。此端可接一個(gè)正電壓,也可接一個(gè)負(fù)電壓,它決定了0~255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來的模擬量電壓值的幅度,VREF的范圍為+10~-1OV。VREF端與D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的T型電阻網(wǎng)絡(luò)相連。
    Vcc:芯片供電電壓,范圍為+5~+15V。
    AGND:模擬量地,即模擬電路接地端。
    DGND:數(shù)字量地。
    (2) DAC0832的工作方式
    DAC0832的工作方式有以下三種。
    ①直通方式。當(dāng)ILE接高電平,CS、WR1、WR2、Xfer都接數(shù)字地時(shí),D/A轉(zhuǎn)換器處于直通方式,8位數(shù)字量一旦到達(dá)DI7~DIO輸入端,就立即加到8位D/A轉(zhuǎn)換器上被轉(zhuǎn)換成模擬量。例如,在結(jié)構(gòu)波形發(fā)生器的場(chǎng)合就要用到這種方式,即要把產(chǎn)生基本波形的數(shù)據(jù)存在ROM中,將其連續(xù)取出送到D/A轉(zhuǎn)換器去轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。
    ②單緩沖方式。只要把兩個(gè)寄存器中的任何一個(gè)接成直通方式,而另一個(gè)采取鎖存器數(shù)據(jù),D/A轉(zhuǎn)換器就可處于緩沖工作方式。一般的做法是:將WR2和Xfer都接地,使D/A轉(zhuǎn)換器寄存器處于直通狀態(tài),另外把ILE接高電平,CS端口接地址譯碼信號(hào),WR1接CPU的WR信號(hào),這樣就可以通過一條MOVX指令選中端口,使CS和WR1有效,啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換。
    ③雙緩沖方式。主要在以下兩種情況下需要采用雙緩沖方式的D/A轉(zhuǎn)換。
    情況一:在程序控制下,先把轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)輸入緩存器,然后在某個(gè)時(shí)刻再啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換。這樣,可先選中CS端口,把數(shù)據(jù)寫入輸入寄存器;再選中Xfer端口,把輸入寄存器的內(nèi)容寫入D/A轉(zhuǎn)換器寄存器,實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換。
    情況二:在需要同步進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換的多路D/A轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)中,采用雙緩沖方式可以在不同的時(shí)刻把要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)寫入各D/A轉(zhuǎn)換器的輸入寄存器,然后由一個(gè)轉(zhuǎn)換命令同時(shí)啟動(dòng)多個(gè)D/A轉(zhuǎn)換。先用3條輸出指令選擇3介端口,分別將數(shù)據(jù)寫入各D/A轉(zhuǎn)換器的輸入寄存器,當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒后,再執(zhí)行一次寫操作,使Xfer變低,同時(shí)選通3個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器寄存器,實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)換。
    (3) DAC0832應(yīng)用電路
    DAC0832輸出為電流形式,為了得到電壓輸出,需要在輸出端接上運(yùn)算放大器,Rfb即為運(yùn)算放大器的負(fù)反饋電阻端,由于VREF=5V,所以運(yùn)算放大器輸出電壓(測(cè)試點(diǎn)Rfb)為負(fù)電壓(0~-5V)。通過運(yùn)算放大器LM324進(jìn)行轉(zhuǎn)換,可以實(shí)現(xiàn)單極性輸出和雙極性輸出,通過總線方式與單片機(jī)相連,由74HC138產(chǎn)生地址片選信號(hào)CS3。由于輸出要經(jīng)運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),對(duì)運(yùn)算放大器的動(dòng)態(tài)范圍要保證在-5~+5V,要求運(yùn)算放大器LM324的電源V+=+12V,V-=-12V,電路如圖5.22所示。

             
    (4) DAC0832程序設(shè)計(jì)
    編程時(shí),要清楚DAC0832的總線地址,設(shè)DAC0832的總線地址為6000H,另外把外部的正負(fù)12V電源接入.

 

 

 

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    (1) DAC0832性能介紹  AAT1150IKS-1.0-T1
    DAC0832是雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換器,能完成數(shù)字量輸入到模擬量(電流)輸出的轉(zhuǎn)換。DAC0832分辨率為8位,轉(zhuǎn)換時(shí)間為1μs,滿量程誤差為±1LSB,參數(shù)電壓為+10~-10V,供電電源為+5~+15V,邏輯電平輸入與TTL兼容。
    DAC0832各引腳的功能如下。
    DI7~DIO:8位數(shù)據(jù)輸入端,DI7為最高位。
    Ioutl:模擬電流輸出端1。當(dāng)D/A轉(zhuǎn)換器寄存器中的數(shù)據(jù)全為1時(shí),輸出電流最大:當(dāng)
D/A轉(zhuǎn)換器寄存器中的數(shù)據(jù)全為0時(shí),輸出電流為0。
    Iout2:模擬電流輸出端2。Iout2與Ioutl的和為一個(gè)常數(shù)。
    Rfb:反饋電阻引出端。因?yàn)镈AC0832內(nèi)部已經(jīng)有反饋電阻,所以Rfb端可以直接到外部運(yùn)算放大器的輸出端,這樣相當(dāng)于將一個(gè)反饋電阻接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間。
    VREF:參考電匪輸入端。此端可接一個(gè)正電壓,也可接一個(gè)負(fù)電壓,它決定了0~255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來的模擬量電壓值的幅度,VREF的范圍為+10~-1OV。VREF端與D/A轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的T型電阻網(wǎng)絡(luò)相連。
    Vcc:芯片供電電壓,范圍為+5~+15V。
    AGND:模擬量地,即模擬電路接地端。
    DGND:數(shù)字量地。
    (2) DAC0832的工作方式
    DAC0832的工作方式有以下三種。
    ①直通方式。當(dāng)ILE接高電平,CS、WR1、WR2、Xfer都接數(shù)字地時(shí),D/A轉(zhuǎn)換器處于直通方式,8位數(shù)字量一旦到達(dá)DI7~DIO輸入端,就立即加到8位D/A轉(zhuǎn)換器上被轉(zhuǎn)換成模擬量。例如,在結(jié)構(gòu)波形發(fā)生器的場(chǎng)合就要用到這種方式,即要把產(chǎn)生基本波形的數(shù)據(jù)存在ROM中,將其連續(xù)取出送到D/A轉(zhuǎn)換器去轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。
    ②單緩沖方式。只要把兩個(gè)寄存器中的任何一個(gè)接成直通方式,而另一個(gè)采取鎖存器數(shù)據(jù),D/A轉(zhuǎn)換器就可處于緩沖工作方式。一般的做法是:將WR2和Xfer都接地,使D/A轉(zhuǎn)換器寄存器處于直通狀態(tài),另外把ILE接高電平,CS端口接地址譯碼信號(hào),WR1接CPU的WR信號(hào),這樣就可以通過一條MOVX指令選中端口,使CS和WR1有效,啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換。
    ③雙緩沖方式。主要在以下兩種情況下需要采用雙緩沖方式的D/A轉(zhuǎn)換。
    情況一:在程序控制下,先把轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)輸入緩存器,然后在某個(gè)時(shí)刻再啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換。這樣,可先選中CS端口,把數(shù)據(jù)寫入輸入寄存器;再選中Xfer端口,把輸入寄存器的內(nèi)容寫入D/A轉(zhuǎn)換器寄存器,實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換。
    情況二:在需要同步進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換的多路D/A轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)中,采用雙緩沖方式可以在不同的時(shí)刻把要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)寫入各D/A轉(zhuǎn)換器的輸入寄存器,然后由一個(gè)轉(zhuǎn)換命令同時(shí)啟動(dòng)多個(gè)D/A轉(zhuǎn)換。先用3條輸出指令選擇3介端口,分別將數(shù)據(jù)寫入各D/A轉(zhuǎn)換器的輸入寄存器,當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒后,再執(zhí)行一次寫操作,使Xfer變低,同時(shí)選通3個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器寄存器,實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)換。
    (3) DAC0832應(yīng)用電路
    DAC0832輸出為電流形式,為了得到電壓輸出,需要在輸出端接上運(yùn)算放大器,Rfb即為運(yùn)算放大器的負(fù)反饋電阻端,由于VREF=5V,所以運(yùn)算放大器輸出電壓(測(cè)試點(diǎn)Rfb)為負(fù)電壓(0~-5V)。通過運(yùn)算放大器LM324進(jìn)行轉(zhuǎn)換,可以實(shí)現(xiàn)單極性輸出和雙極性輸出,通過總線方式與單片機(jī)相連,由74HC138產(chǎn)生地址片選信號(hào)CS3。由于輸出要經(jīng)運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),對(duì)運(yùn)算放大器的動(dòng)態(tài)范圍要保證在-5~+5V,要求運(yùn)算放大器LM324的電源V+=+12V,V-=-12V,電路如圖5.22所示。

             
    (4) DAC0832程序設(shè)計(jì)
    編程時(shí),要清楚DAC0832的總線地址,設(shè)DAC0832的總線地址為6000H,另外把外部的正負(fù)12V電源接入.

 

 

 

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