1、第 10章 模拟接口与常用外设接口10.1 模拟接口系统概述10.2 D/A转换器及其接口9.110.3 A/D转换器及其接口110.1 模拟接口概述 模拟接口是微型计算机与外部世界进行信息联系与转换的桥梁。模拟接口的核心器件是模 /数（ A/D） 转换器和数 /模（ D/A） 转换器，其中模 /数转换器是将模拟量转换为数字量供 CPU处理，而数 /模转换器则是将计算机中的数字量转换为模拟量用于输出或控制。 D/A和 A/D转换技术是数字技术发展的一个重要分支，在微机应用系统中占有重要地位。210.2 D/A转换器及其接口D/A转换器是把数字量变换成模拟量的线性电路器件。 DAC的输出可以是电
2、流也可以是电压，输出电流的叫电流型 DAC， 输出电压的叫电压型 DAC。 对电流型 DAC， 其电流在几毫安十几毫安；对电压型 DAC， 其电压一般为5V 10V之间。有些高电压型可达 24V 30V。 若需将电流输出转换成电压输出，则采用运放进行转换。31. D/A转换器的主要参数 (1) 分辨率 指 D/A转换器能够转换的二进制数的位数。 (2) 转换时间 指数字量从输入到完成转换，输出达到最终值并稳定为止所需的时间。 (3) 精度 指 D/A转换器实际输出电压与理论值之间的误差；一般采用数字量的最低有效位为衡量单位，例如 1/2LSB。如果分辨率为 8位，则它的精度是： （ 1/2）
3、（ l/256）=1/512。10.2.1 D/A转换器的主要参数及连接特性42. D/A转换器的连接特性u (1) 输入缓冲能力 DAC是否带有三态输入缓冲器或锁存器来保存输入数字量，这对不能长时间在数据总线保持数据的微机系统中使用 D/A转换器十分重要。带有三态输入锁存器的 DAC， 其输入数据线才能与系统的数据总线直接连接；否则，两者不能直接连接，而需外加三态缓冲器。u (2) 输入数据的宽度（即分辨率） DAC有 8位、 10位、 12位、 14位和16位等。当 DAC的分辨率高于微机系统数据总线的宽度时，需分两次输入数字量。u (3) 输入码制 DAC能接收不同码制的数字量输入。一般
4、对单极性输出的 DAC只能接收二进制码或 BCD码，对双极性输出的 DAC只能接收偏移二进制码或补码。u (4) 输出模拟量的类型 DAC的输出可以是电流也可以是电压，输出电流的叫电流型 DAC， 输出电压的叫电压型 DAC。 对电流 型 DAC， 其电流在几毫安十几毫安；对电压型 DAC， 其电压一般为 5V 10V之间。u (5) 输出模拟量的极性 DAC的模拟量输出有单极性输出也有双极性输出。 510.2.2.1 8位 D/A转换器 DAC0832 u 1. DAC0832的主要特性 (1) 输入端具有双重缓冲功能，可以双缓冲、单缓冲或直通数字输入。 (2) 可以与通用微处理器直接连接。
5、 (3) 满足 TTL电平规范的逻辑输入。 (4) 分辨率为 8位，满刻度误差 1LSB， 建立时间为 1s， 功耗 20 mW 。 (5) 电流输出型 D/A转换器。 62. 内部结构及引脚 7引脚功能说明如下 u #CS： 片选信号，输入寄存器选择信号，低电平有效。u ILE： 输入锁存允许信号，高电平有效。u #WR1： 写信号 1，作为第一级锁存信号将输入数据锁存到输入寄存器中， WR1必须和和 ILE同时有效。u #WR2： 写信号 2，将锁存在输入寄存器中的数据送到 DAC寄存器中进行锁存，此时传输控制信号必须有效。u #XTER： 传输控制信号。用来控制 2。u D0 D7： 8
6、位数据输入端。 D7为最高位 MSB， D0为最低位 LSB。u IOUT1： 模拟电流输出端。常接运算放大器反相输入端，随 DAC中数据的变化而变化。u IOUT2： 模拟电流输出端。 IOUT2为一常数和 IOUT1的差，即IOUT1+IOUT2=常数。 8u Rfb： 反馈电阻引出端。 DAC0832内部已经有反馈电阻，所以， Rfb端可以直接接到外部运算放大器的输出端。u VREF： 参考电压输入端。此端可接正电压，也可接负电压，范围为 +10V -10V。u VCC： 芯片供电电压。范围为 +5V +15V， 最佳工作状态是+15V。u Agnd： 模拟地，即模拟电路接地端。u DGnd： 数字地。93. DAC0832的工作方式 即数据经过双重缓冲后再送入 D/A转换电路，执行两次写操作才能完成一次 D/A转换，这种方式可在 D/A转换的同时进行下一数据的输入，可提高转换速率。更为重要的是，这种方式特别适用于要求同时输出多模拟量的场合。此时，要用多片 DAC0832组成模拟输出系统，每片对应一个模拟量。(1) 双缓冲方式(2) 单缓冲方式 不需要多个模拟量同时输出时可采用此种方式。此时两个寄存器之一处于直通状态，输入数据只经过一级缓冲送入 D/A转换器。这种方式只需执行一次写操作即可完成 D/A转换。10
