DAC0832的D/A轉(zhuǎn)換

　　1、 DAC0832結(jié)構(gòu)

　　DAC0832是用先進(jìn)的CMOS/Si－Cr工藝制成的雙列直插式單片8位D/A轉(zhuǎn)換器。它可以直接和8088CPU相接口。它采用二次緩沖方式（有兩個寫信號/WR1、/WR2），這樣可以在輸出的同時，采集下一個數(shù)字量，以提高轉(zhuǎn)換速度。 而更重要的是能夠在多個轉(zhuǎn)換器同時工作時，有可能同時輸出模擬量。它的主要技術(shù)參數(shù)如下：分辨率為8 位，電流建立時間為1us，單一電源5V－15V直流供電，可雙緩沖、單緩沖或直接數(shù)據(jù)輸入。DAC0832內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖5－3 。

　　2、DAC0832特性

　　1）分辨率

　　分辨率它反映了輸出模擬電壓的最小變化值。定義為輸出滿刻度電壓與2n的比值，其中n為DAC的位數(shù)。

　　分辨率與輸入數(shù)字量的位數(shù)有確定的關(guān)系。對于5V的滿量程，采用8位的DAC時，分辨率為5V/256=19.5mV;當(dāng)采用10位的DAC時，分辨率則為5V/1024=4.88mV。顯然，位數(shù)越多分辨率就越高。

　　2）建立時間

　　建立時間是描述DAC轉(zhuǎn)換速度快慢的參數(shù)。定義為從輸入數(shù)字量變化到輸出達(dá)到終值誤差±1/2 LSB（最低有效位）所需的時間。

　　3）接口形式

　　接口形式是DAC輸入/輸出特性之一。包括輸入數(shù)字量的形式：十六進(jìn)制或BCD，輸入是否帶有鎖存器等。

　　DAC0832是使用非常普遍的8位D/A轉(zhuǎn)換器，由于其片內(nèi)有輸入數(shù)據(jù)寄存器，故可以直接與單片機(jī)接口。

　　DAC0832以電流形式輸出，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換為電壓輸出時，可外接運(yùn)算放大器。屬于該系列的芯片還有DAC0830、DAC0831，它們可以相互代換。

　　根據(jù)數(shù)據(jù)的輸入過程，單片機(jī)與DAC0832有三種聯(lián)接方式：

　　二級緩沖器連接方式

　　單級緩沖器連接方式

　　直通連接方式

?

　　* /LE=“1”，Q輸出跟隨D輸入，/LE=“0”，D端輸入數(shù)據(jù)被鎖存 2、 DAC0832引腳功能

　　*DI0~DI7：數(shù)據(jù)輸入線，TTL電平，有效時間應(yīng)大于90ns（否則鎖存的數(shù)據(jù)會出錯）； *ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線，高電平有效； */CS：選片信號輸入線，低電平有效；

　　*/WR1：輸入鎖存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖有效（脈寬應(yīng)大于500ns）。當(dāng)/CS為“0”、ILE為“1”、/WR1為“0”時，DI0~DI7狀態(tài)被鎖存到輸入鎖存器。

　　*/XFER：數(shù)據(jù)傳輸控制信號輸入線，低電平有效；

　　*/WR2：DAC寄存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖（寬于500ns）有效。當(dāng)/XFER為“0”且/WR2有效時，輸入鎖存器的狀態(tài)被傳送到DAC寄存器中；

　　*Iout1：電流輸出線，當(dāng)輸入為全1時Iout1最大；

　　*Iout2：電流輸出線，其值和Iout1值之和為一常數(shù)；

　　*Rfb：反饋信號輸入線，改變Rfb端外接電容器值可調(diào)整轉(zhuǎn)換滿量程精度；

　　*Vcc：電源電壓線，Vcc范圍為+5V~+15V；

　　*VREF：基準(zhǔn)電壓輸入線，VREF范圍為－10V~+10V；

　　*AGND：模擬地；

　　*DGND：數(shù)字地。

　　3、DAC0832工作方式

　　根據(jù)對DAC0832的輸入鎖存器和DAC寄存器的不同的控制方法，DAC0832 有如下三種工作方式：

　?。?） 單緩沖方式

　　此方式適用于只有一路模擬量輸出或幾路模擬量非同步輸出的情形。

　　方法是控制輸入鎖存器和DAC寄存器同時接數(shù)，或者只用輸入鎖存器而把DAC寄存器接成直通方式。

　　（2） 雙緩沖方式

　　此方式適用于多個DAC0832同時輸出的情形

　　方法是先分別使這些DAC0832的輸入鎖存器接數(shù)，再控制這些DAC0832同時傳遞數(shù)據(jù)到DAC寄存器以實(shí)現(xiàn)多個D/A轉(zhuǎn)換同步輸出。

　?。?） 直通方式

　　此方式宜于連續(xù)反饋控制線路中。

　　方法是使所有控制信號（/CS、/WR1、/WR2、ILE、XFER）均有效。 4、電流輸出轉(zhuǎn)換成電壓輸出

　　DAC0832的輸出是電流，有兩個電流輸出端（Iout1和Iout2），它們的和為一常數(shù)。 使用運(yùn)算放大器，可以將DAC0832的電流輸出線性地轉(zhuǎn)換成電壓輸出。根據(jù)運(yùn)放和DAC0832的連接方法，運(yùn)放的電壓輸出可以分為單極型和雙極型兩種。圖5－4是一種單極型電壓輸出電路。

　　圖5－4中，DAC0832的Iout2被接地，Iout1接運(yùn)放LM324的反相輸入端，LM324的正相輸入端接地。運(yùn)放的輸出電壓Vout之值等于Iout1與Rfb之積，Vout 的極性與DAC0832的基準(zhǔn)電壓VREF極性相反。Vout =－〔VREF×（輸入數(shù)字量的十進(jìn)制數(shù)）〕/256， 如果在單極型輸出的線路中再加一個放大器，便構(gòu)成雙極型輸出線路。

　　由于DAC0832有數(shù)據(jù)鎖存器、選片、讀、寫控制信號線，故可與8088CPU 總線直接接口。圖中是只有一路模擬量輸出，且為單極型電壓輸出。DAC0832工作于單緩沖方式，它的ILE接+5V，CS－0832作為0832芯片的片選CS。這樣，對DAC0832執(zhí)行一次寫操作就把一個數(shù)據(jù)直接寫入DAC寄存器、模擬量輸出隨之而變化。

　　線路的連接將0832片選信號CS－0832插孔和譯碼輸出Y7插孔相連。軟件編程提示要求在OUT1端輸出方波信號，方波信號的周期由延時時間常數(shù)確定。 根據(jù)Vout =－〔VREF×（輸入數(shù)字量的十進(jìn)制數(shù)）〕/256，當(dāng)數(shù)字量的十進(jìn)制數(shù)為256（FFH）時，由于VREF =－5V，Vout = +5V。當(dāng)數(shù)字量的十進(jìn)制數(shù)為0（00H） 時， 由于VREF = － 5V，Vout = 0V。因此，只要你將上述數(shù)字量寫入DAC0832端口地址時，模擬電壓就從OUT1 端輸出 。

　　在DVCC－8086JHN顯示器上顯示 “0832 － 1”。用示波器測量DAC0832 下方OUT1插孔，應(yīng)有方波輸出，方波的周期約為1ms。

　　4、程序如下：

　　CODES SEGMENT

　　ASSUME CS:CODES，DS:DATAS，SS:STACKS

　　START：

　　MOV AX，DATAS

　　MOV DS，AX

　　MOV DX，0070H

　　MOV AL，0FFH

　　DACON1：

　　OUT DX，AL

　　MOV CX，0400H

　　DACO2：

　　LOOP DACO2

　　NOT AL

　　JMP DACON1

　　;此處輸入代碼段代碼

　　MOV AH，4CH

　　INT 21H

　　CODES ENDS

　　END START