弗原創IT教育中心 硬件设计考虑的问题 选择分辨率(3~8位/9~12位/13位以上) ■确定精度(误差范围) A/D转换时间和路数 输入/输出特性和范围 电源种类和功耗 工作环境 ■接口是否方便
硬件设计考虑的问题 硬件设计考虑的问题 选择分辨率(3~8 位/9~12 位/13位以上) 确定精度(误差范围) 确定精度(误差范围) A/D转换时间和路数 转换时间和路数 输入 /输出特性和范围 输出特性和范围 电源种类和功耗 电源种类和功耗 工作环境 接口是否方便
弗原創IT教育中心 第16讲D/A转换器接口 16.1D/A转换器概述 DA转换器输入的是数字量,经转换后输出的是模拟量。 有关DA转换器的技术性能指标很多,例如绝对精度、相对精 度、线性度、输出电压范围、温度系数、输入数字代码种类 (二进制或BCD码)等。 1)分辩率 分辨率是DA转换器对输入量变化敏感程度的描述,与输 入数字量的位数有关。如果数字量的位数为n,则DA转换器 的分辨率为2η。这就意味着数/模转换器能对满刻度的2η输入 量作出反应
第16讲 D/A转换器接口 16.1 D/A转换器概述 D/A转换器输入的是数字量,经转换后输出的是模拟量。 有关D/A转换器的技术性能指标很多,例如绝对精度、相对精 度、线性度、输出电压范围、温度系数、输入数字代码种类 (二进制或BCD码)等。 1) 分辩率 分辨率是D/A转换器对输入量变化敏感程度的描述,与输 入数字量的位数有关。如果数字量的位数为n,则D/A转换器 的分辨率为2-n。这就意味着数/模转换器能对满刻度的2-n输入 量作出反应
弗原創IT教育中心 例如,8位数的分辨率为1256,10位数的分辨率为1/1024等 因此,数字量位数越多,分辨率也就越高,亦即转换器对输入 量变化的敏感程度也就越高。使用时,应根据分辨率的需要来 选定转换器的位数。DAC常可分为8位、10位、12位三种。 )建立时间 建立时间是描述DA转换速度快慢的一个参数,指从输入数字量 变化到输出达到终值误差±(1/2)LSB(最低有效位)时所需 的时间。通常以建立时间来表示转换速度
例如,8位数的分辨率为1/256,10位数的分辨率为1/1024等。 因此,数字量位数越多,分辨率也就越高,亦即转换器对输入 量变化的敏感程度也就越高。使用时,应根据分辨率的需要来 选定转换器的位数。DAC常可分为8位、10位、12位三种。 2) 建立时间 建立时间是描述D/A转换速度快慢的一个参数,指从输入数字量 变化到输出达到终值误差±(1/2)LSB(最低有效位)时所需 的时间。通常以建立时间来表示转换速度
弗原創IT教育中心 转换器的输出形式为电流时,建立时间较短;输出形式为 电压时,由于建立时间还要加上运算放大器的延迟时间,因此 建立时间要长一点。但总的来说,D/A转换速度远高于AD转换 速度,快速的DA转换器的建立时间可达1ps 3)接口形式 D/A转换器与单片机接口方便与否,主要决定于转换器本 身是否带数据锁存器。有两类DA转换器,一类是不带锁存器 的,另一类是带锁存器的。对于不带锁存器的D/A转换器,为了 保存来自单片机的转换数据,接口时要另加锁存器,因此这类 转换器必须在口线上;而带锁存器的DA转换器,可以把它看作 是一个输出口,因此可直接在数据总线上,而不需另加锁存器
转换器的输出形式为电流时,建立时间较短;输出形式为 电压时,由于建立时间还要加上运算放大器的延迟时间,因此 建立时间要长一点。但总的来说,D/A转换速度远高于A/D转换 速度,快速的D/A转换器的建立时间可达1 μs。 3) 接口形式 D/A转换器与单片机接口方便与否,主要决定于转换器本 身是否带数据锁存器。有两类D/A转换器,一类是不带锁存器 的,另一类是带锁存器的。对于不带锁存器的D/A转换器,为了 保存来自单片机的转换数据,接口时要另加锁存器,因此这类 转换器必须在口线上;而带锁存器的D/A转换器,可以把它看作 是一个输出口,因此可直接在数据总线上,而不需另加锁存器
弗原創IT教育中心 162典型DA转换器芯片DAc0832 DAC0832是一个8位DA转换器。单电源供电,从+5V~+1 V均可正常工作。基准电压的范围为±10V;电流建立时间为 μs;CMOS工艺,低功耗20mW。 DAC0832转换器芯片为20引脚,双列直插式封装,其引脚排 列图如图161所示。DAC0832内部结构框图如图162所示。该转 换器由输入寄存器和DAC寄存器构成两级数据输入锁存。使用 时,数据输入可以采用两级锁存(双锁存)形式,或单级锁存 (一级锁存,一级直通)形式,或直接输入(两级直通)形式
16.2 典型D/A转换器芯片DAC0832 DAC0832是一个8位D/A转换器。单电源供电,从+5 V~+15 V均可正常工作。基准电压的范围为±10 V;电流建立时间为 μs;CMOS工艺,低功耗20 mW。 DAC0832转换器芯片为20引脚,双列直插式封装,其引脚排 列图如图16.1所示。DAC0832内部结构框图如图16.2所示。 该转 换器由输入寄存器和DAC寄存器构成两级数据输入锁存。使用 时,数据输入可以采用两级锁存(双锁存)形式,或单级锁存 (一级锁存,一级直通)形式,或直接输入(两级直通)形式