实验三、实验四

实验三 A/D转换实验

1 实验目的

1. 学习理解模/数信号转换的基本原理。

2. 掌握模/数转换芯片ADC0809的使用方法。

2 实验设备

PC机一台，TD-PITE实验装置一套，万用表一个。

3 实验内容

编写实验程序，将ADC单元中提供的0V～5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示。

4 实验原理

ADC0809包括一个8位的逐次逼近型的ADC部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。用它可直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检测、过程控制等应用领域中使用非常广泛。ADC0809的主要技术指标为：

〃 分辨率：8位 〃 单电源：＋5V

〃 总的不可调误差：±1LSB 〃 转换时间：取决于时钟频率 〃 模拟输入范围：单极性 0～5V

〃 时钟频率范围：10KHz～1280KHz

ADC0809的外部管脚如图4.47所示，地址信号与选中通道的关系如表4.6所示。

1234567891011121314IN3IN2IN4ADC0809IN1IN5IN0IN6ADDAIN7ADDBSTARTADDCEOCALED3D7OED6CLOCKD5VccD4VREF(+)D0GNDVREF(-)D1D22827262524232221201918171615 图4.47 ADC0809外部引脚图

表4.6 地址信号与选中通道的关系

A 0 0 0 0 1 1 1 1 地 址 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 选中通道 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7

模/数转换单元电路图如图4.48所示：

IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN751026272812345IN-0IN-1IN-2IN-3IN-4IN-5IN-6IN-7ALEAD+5V1612+5Vref(-)ref(+)ENABLESTARTCLOCKADD-AADD-BADD-CADC0809EOCmsb2-12-22-32-42-52-62-7lsb2-82120191881514177252423229610+5VD7D6D5D4D3D2D1D0EOCABCSTART45CLK74LS02RD1274LS02U7402B6U7402A3WRCS10KADJ0-5V 图4.48 模/数转换电路图

5 实验步骤

1. 按图4.49连接实验线路。

2. 编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。 3. 将变量VALUE添加到变量监视窗口中。

4. 在JMP START语句行设置断点，使用万用表测量ADJ端的电压值，计算对应的采样值，然后运行程序。

5. 程序运行到断点处停止运行，查看变量窗口中VALUE的值，与计算的理论值进行比较，看是否一致（可能稍有误差，相差不大）。

6. 调节电位器，改变输入电压，比较VALUE与计算值，反复验证程序功能。

XD0D0+5V......D7WRRDCS系统总线XD7IOW#IOR#IOY1模数IN0转换单元ABC/10KADJCLKCLK 图4.49 AD转换实验接线图

实验四 D/A转换实验

1 实验目的

1. 学习数/模转换的基本原理。 2. 掌握DAC0832的使用方法。

2 实验设备

PC机一台，TD-PITE实验装置一套。

3 实验内容

设计实验电路图实验线路并编写程序，实现D/A转换，要求产生方波、三角波，并用示波器观察电压波形。

4 实验原理

D/A转换器是一种将数字量转换成模拟量的器件，其特点1CS20VCC2WR119ILE是：接收、保持和转换的数字信息，不存在随温度、时间漂移AGND318WR24D317XREF的问题，其电路抗干扰性较好。大多数的D/A转换器接口设计5DAC16D2D46083215D1D57D014D6主要围绕D/A集成芯片的使用及配置响应的外围电路。8VREF13D79RFB12IOUT2DAC0832是8位芯片，采用CMOS工艺和R-2RT形电阻解DGND1011IOUT1码网络，转换结果为一对差动电流Iout1和Iout2输出，其主

要性能参数如表4.7示，引脚如图4.50所示。 图4.50 DAC0832引脚图

表4.7 DAC0832性能参数

性能参数 分辨率 单电源 参考电压 转换时间 满刻度误差 数据输入电平 8 位 参数值 +5V～ +15V +10V～-10V 1Us ±1LSB 与TTL电平兼容 D/A转换单元实验电路图如图4.51所示： 510VCCV(-12)V(+12)20D0D1D2D3D4D5D6D7CS765416151413117lsbDI0DI1DI2DI3DI4DI5DI6msbDI7VccIout1Iout2RfbVref111298VCC213LM32411104V(-12)104410KV(+12)10K67OUTCSXferILEWR2WR1GNDGND19182WR_DA5LM324DAC0832103 图4.51 D/A实验单元电路图

5 实验步骤

1. 实验接线图如图4.52所示，按图接线。

XD0XD7IOW#IOY0D0...系统总线XD0XD7IOW#IOR#IOY3...D7波形输出WRCSD0...OUTD/A转换单元 IN0...CLK...D7WRRDCSCLKABCA/D转换单元

图4.52 D/A实验接线图

2. 编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。 3. 单击

按钮，运行实验程序，用示波器测量DA的输出，观察实验现象。

按钮或直接单击工具栏

4. 用示波器观察波形的方法：单击虚拟仪器菜单中的的

按钮，在新弹出的示波器界面上单击

按钮运行示波器，观测实验波形。

5. 自行编写实验程序，产生三角波形，使用示波器观察输出，验证程序功能。

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