1、2020年12月6日星期日,A/D、D/A轉換,B 組 沐榮亮,2020年12月6日星期日,擴展I/O電路的功能：,1、速度協調； 2、輸出數據鎖存； 3、輸入數據三態； 4、數據轉換： 模擬量數字量：由A/D轉換完成； 數字量模擬量：由D/A轉換完成。,2020年12月6日星期日,單片機和被控實體間的接口示意圖,2020年12月6日星期日,舉例1：溫度測控系統,2020年12月6日星期日,舉例2：速度測控系統,2020年12月6日星期日,舉例3：紅外線自動門控制系統原理圖,2020年12月6日星期日,D/A轉換器接口及應用,D/A轉換概述,一、D/A（Digit to Analog）轉換器：

2、 為把數字量轉換成模擬量，在D/A轉換芯片中要有解碼網絡： 權電阻網絡； 倒T型電阻網絡。,2020年12月6日星期日,T型電阻網絡型D/A轉換器,2020年12月6日星期日,D/A轉換器的原理,把輸入數字量中每位都按其權值分別轉換成模擬量，并通過運算放大器求和相加。根據克希荷夫定律， 如下關系成立： I1 =2I0 I2 =2I1 I3=2I2,2020年12月6日星期日,n位數字量與模擬量的關系式： VO =VREF（數字碼 / 2n） (VREF 參考電壓),注：因使用反相比例放大器來實現電流到電壓的轉換，所以輸出模擬信號(VO)的極性與參考電壓(VREF)極性相反。,2020年12月6

3、日星期日,三、注意區分D/A內部是否帶有鎖存器,與P1、P2接口：不需加鎖存器，直接接口。 無鎖存器 與P0接口：因P0的特殊功能， 需加鎖存器。 D/A內 如：DAC800、AD7520、AD7521等。 有鎖存器：最好與P0直接接口。 如：DAC0832、DAC1230等。,2020年12月6日星期日,四、性能指標：,1、分辨率（Resolution）是指D/A轉換器能分辨的最小輸出模擬增量，取決于輸入數字量的二進制位數。 2、建立時間（Establishing Time）是描述D/A轉換速度的快慢。 3、轉換精度（Conversion Accuracy）指滿量程時DAC的實際模擬輸出值和

4、理論值的接近程度。 4、偏移量誤差（Offset Error）偏移量誤差是指輸入數字量為零時，輸出模擬量對零的偏移值。 5、線性度（Linearity）線性度是指DAC的實際轉換特性曲線和理想直線之間的最大偏移差。,2020年12月6日星期日,主要技術指標：,1、分辨率（Resolution）： 對D/A轉換器輸入量變化敏感程度進行描述，與輸入數字量的位數有關。 若數字量的位數為n，則分辨率為2n。數字量位數越多，分辨率就越高。應用時，應根據分辨率的需要選定轉換器的位數。 注：BCD碼輸出的A/D轉換器用位數表示分辨率。,2020年12月6日星期日,2、建立時間（Establishing Time）：（轉換速度） 描述D/A轉換速度的快慢。 輸出形式為電流的轉換器比電壓的建立時間短。 D/A轉換速度遠高于A/D轉換。 3、轉換精度（Conversion Accuracy）： 指滿量程時DAC的實際模擬輸出值和理論值的接近程度。,2020年12月6日星期日,A/D轉換器接口及應用,A/D接口設計要點： 1選擇合適的系統采樣速度； 2減小A/D轉換的孔徑誤差； 3合理選用A/D轉換器。,2020年12月6日星期日,一、轉換原理：,2020年12月6日星期日,信號關系,轉換數據的傳送： 定時傳送方式； （不需接EOC腳） 查詢方式； （測試EOC腳的狀