(七)DAC0832 數模轉換芯片的應用 以及運算放大器的學習 01


DAC0832是8分辨率的D/A轉換集成芯片。與微處理器完全兼容。這個DA芯片以其價格低廉、接口簡單、轉換控制容易等優點,在單片機應用系統中得到廣泛的應用。D/A轉換器由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。

單極性輸出:

由運算放大器進行電流→電壓轉換,使用內部反饋電阻。輸出電壓值VOUT和輸入數字量D的關系:

VOUT = - VREF ×D/256

D = 0~255, VOUT = 0 ~ - VREF ×255/256

比如: 

VREF = -5V, VOUT =0~5×(255/256)V

VREF = +5V, VOUT = 0 ~ -5×(255/256)V;

 

雙極性輸出:

如果實際應用系統中要求輸出模擬電壓為雙極性,則需要用轉換電路實現。

如圖雙極性電壓輸出電路

其中 R2=R3=2R1

VOUT= 2×VREF×D/256 -VREF= (2D/256-1)VREF

比如:  

D = 0, VOUT= -VREF;

D = 128, VOUT= 0;

D = 255, VOUT= (2×255/256-1)×VREF= (254/255)VREF

即:輸入數字為0~255時,輸出電壓在- VREF ~+ VREF之間變化。

 

DAC0832 芯片:

* D0~D7:8位數據輸入線,TTL電平,有效時間應大於90ns(否則鎖存器的數據會出錯);
* ILE:數據鎖存允許控制信號輸入線,高電平有效;
* CS:片選信號輸入線(選通數據鎖存器),低電平有效;
* WR1:數據鎖存器寫選通輸入線,負脈沖(脈寬應大於500ns)有效。由ILE、CS、WR1的邏輯組合產生LE1,當LE1為高電平時,數據鎖存器狀態隨輸入數據線變換,LE1的負跳變時將輸入數據鎖存;
* XFER:數據傳輸控制信號輸入線,低電平有效,負脈沖(脈寬應大於500ns)有效;
* WR2:DAC寄存器選通輸入線,負脈沖(脈寬應大於500ns)有效。由WR2、XFER的邏輯組合產生LE2,當LE2為高電平時,DAC寄存器的輸出隨寄存器的輸入而變化,LE2的負跳變時將數據鎖存器的內容打入DAC寄存器並開始D/A轉換。
* IOUT1:電流輸出端1,其值隨DAC寄存器的內容線性變化;
* IOUT2:電流輸出端2,其值與IOUT1值之和為一常數;
* 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:電源輸入端,Vcc的范圍為+5V~+15V;
* VREF: 基准電壓輸入線,VREF的范圍為-10V~+10V;
* AGND:模擬信號地;
* DGND:數字信號地。

 

 

相關仿真電路圖:

 

按照單極性計算公式如下: 

VOUT = - VREF ×D/256

D = 0~255, VOUT = 0 ~ - VREF ×255/256

D7---D0 為 0010 1001 =0x29=41 , Vout= - (+2.5)*41/256=-0.400390625 也就是 -0.40 ,實驗正確

 

參考代碼

 1 #include<reg52.h>
 2 #define uchar8  unsigned char 
 3 #define uint16  unsigned int 
 4 #define out P1
 5 sbit   DAC_cs = P2^0;
 6 sbit   DAC_wr = P2^1;
 7 void main(void)
 8 {
 9    uchar8 temp;
10    uint16 i=200;
11    while(1)
12    {
13    
14       
15           out=temp;
16        DAC_cs=0;     // 選中芯片,低電平有效
17        DAC_wr=0;    // 數據鎖存器寫選通輸入線, 向 DAC0832芯片寫入轉換的數字量
18 
19        DAC_cs=1;    // 為什么要關閉呢,當然換做我寫,好像也會關閉
20        DAC_wr=1;    // 我也會關閉,先鎖存起來
21        temp++;        // 數字量加1 ,當然也可以 加 其他的,比如2 ,那么 電壓一次就會跳 2*256/2.5=0.02 A 
22        while(--i);    // 延時吧,有用,不然跳的太快
23       
24    }
25 
26 }

 


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