模拟量输出通道PPT资料.ppt

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根据电流定律，有：

端相连。

由于开关由于开关BS3BS0的状态是受要转换的二进制数的状态是受要转换的二进制数D3、D2、D1、D0控制的，并不一定全是控制的，并不一定全是“1”。

因此，可以得到通式：

。

返回首页返回首页考虑到放大器反相端为虚地，故：

考虑到放大器反相端为虚地，故：

选取选取RRfbfb=RR，可以得到：

，可以得到：

对于对于n位位D/A转换器，它的输出电压转换器，它的输出电压VOUT与输入二进制数与输入二进制数B（Dn-1D0）的关系式可写成：

的关系式可写成：

v结结论论：

由由上上述述推推导导可可见见，输输出出电电压压除除了了与与输输入入的的二二进进制制数数有有关，还与运算放大器的关，还与运算放大器的反馈电阻反馈电阻RRfbfb以及以及基准电压基准电压VVREFREF有关。

有关。

D/A转换转换器性器性能指标能指标返回首页返回首页D/A转换器转换器性能指标性能指标是衡量芯片质量的重要是衡量芯片质量的重要参数，也是选用参数，也是选用D/A芯片型号的依据。

主要性能指芯片型号的依据。

主要性能指标有：

标有：

（1）分辨率分辨率

（2）转换精度转换精度（3）偏移量误差偏移量误差（4）稳定时间稳定时间返回首页返回首页

（1）分辨率）分辨率分分辨辨率率:

是是指指D/A转转换换器器能能分分辨辨的的最最小小输输出出模模拟拟增增量量，即即当当输输入入数数字字发发生生单单位位数数码码变变化化时时所所对对应应输输出出模模拟拟量量的的变变化化量量，它它取取决决于于能能转转换换的的二二进进制制位位数数，数数字字量量位位数数越越多多，分分辨辨率率也也就就越越高高。

其其分分辨辨率率与与二二进制位数进制位数n呈下列关系：

呈下列关系：

分辨率分辨率=满刻度值满刻度值/（2n-1）=VREF/2n返回首页返回首页

（2）转换精度）转换精度转转换换精精度度:

是是指指转转换换后后所所得得的的实实际际值值和和理理论论值值的的接接近近程程度度。

它它和和分分辨辨率率是是两两个个不不同同的的概概念念。

例例如如，满满量量程程时时的的理理论论输输出出值值为为10V，实实际际输输出出值值是是在在9.99V10.01V之之间间，其其转转换换精精度度为为10mV。

对对于于分分辨率很高的辨率很高的D/A转换器并不一定具有很高精度。

转换器并不一定具有很高精度。

返回首页返回首页（3）偏移量误差）偏移量误差偏移量误差偏移量误差:

是指输入数字量时，输出模拟量对于是指输入数字量时，输出模拟量对于零的偏移值。

此误差可通过零的偏移值。

此误差可通过D/A转换器的外接转换器的外接VREF和电位器加以调整。

和电位器加以调整。

返回首页返回首页（44）稳定时间）稳定时间稳定时间稳定时间:

是描述是描述D/AD/A转换速度快慢转换速度快慢的一个参数，指的一个参数，指从输入数字量变化到输出模拟量达到终值误差从输入数字量变化到输出模拟量达到终值误差1/2LSB1/2LSB时所需的时间。

显然，稳定时间越大，转换时所需的时间。

显然，稳定时间越大，转换速度越低。

对于输出是速度越低。

对于输出是电流电流的的D/AD/A转换器来说，转换器来说，稳稳定时间定时间是是很快很快的，约几微秒，而输出是的，约几微秒，而输出是电压电压的的D/AD/A转换器，其稳定时间主要取决于转换器，其稳定时间主要取决于运算放大器运算放大器的响应的响应时间。

时间。

第三章第三章模拟量输出通道模拟量输出通道88位位DAC0832DAC0832芯片芯片返回首页返回首页1.1.DAC0832DAC0832性能性能一个8位D/A转换器电流输出方式稳定时间为1s采用20脚双立直插式封装同系列芯片还有DAC0830、DAC0831返回首页返回首页2.DAC08322.DAC0832工作原理工作原理第三章第三章模拟量输出通道模拟量输出通道返回首页返回首页3232主要由主要由88位输入寄存器、位输入寄存器、88位位DACDAC寄存器、寄存器、88位位D/AD/A转转换器以及输入控制电路四部分组成。

换器以及输入控制电路四部分组成。

88位位输入寄存器输入寄存器用于存放用于存放主机送来主机送来的数字量，使输入数字量得到的数字量，使输入数字量得到缓缓冲冲和和锁存锁存，由加以，由加以控制控制；

88位位DACDAC寄存器寄存器用于用于存放待存放待转换转换的数字量，由加以的数字量，由加以控制控制；

88位位D/AD/A转换器输出转换器输出与与数字量成正比的模拟电流；

由与门、非与门组成的数字量成正比的模拟电流；

由与门、非与门组成的输入控制电路输入控制电路来来控制控制22个寄存器的个寄存器的选通选通或或锁存锁存状态。

状态。

第三章第三章模拟量输出通道模拟量输出通道返回首页返回首页3.DAC08323.DAC0832管脚功能管脚功能DI0DI7：

数数据据输输入入线线，其其中中DI0为为最最低低有有效效位位LSB，DI7为为最高有效位最高有效位MSB。

CS：

片选信号，输入线，低电平有效。

：

WR1：

写信号：

写信号1，输入线，低电平有效。

，输入线，低电平有效。

ILE：

输入允许锁存信号，输入线，高电平有效：

输入允许锁存信号，输入线，高电平有效当当三三信信号号同同时时有有效效时时，8位位输输入入寄寄存存器器端端为为高高电电平平1，此此时时寄寄存存器器的的输输出出端端Q跟跟随随输输入入端端D的的电电平平变变化化；

反反之之，当当ILE端端为为低低电电平平0时时，原原D端端输输入入数数据据被被锁锁存存于于Q端端，在在此此期期间间D端电平的变化不影响端电平的变化不影响Q端。

端。

第三章第三章模拟量输出通道模拟量输出通道返回首页返回首页XFER（TransferControlSignal）:

传传送送控控制制信信号号输输入入线线，低低电电平平有效。

有效。

IOUT1：

DAC电流输出端电流输出端1，一般作为运放差动输入信号之一。

，一般作为运放差动输入信号之一。

IOUT2：

DAC电流输出端电流输出端2,一般作为运放另一个差动输入信号。

一般作为运放另一个差动输入信号。

Rfb：

固化在芯片内的反馈电阻连接端，用于连接运放输出端。

VREF：

基准电压源端，输入线，：

基准电压源端，输入线，10VDC10VDC。

VCC：

工作电压源端，输入线，：

工作电压源端，输入线，5VDC15VDC。

返回首页返回首页v当当WR2WR2和和XFERXFER同时有效时，同时有效时，88位位DACDAC寄存器端为高电平寄存器端为高电平“11”，此时此时DACDAC寄存器的输出端寄存器的输出端QQ跟随输入端跟随输入端DD也就是输入寄存器也就是输入寄存器QQ端的端的电平变化；

反之，当端为低电平电平变化；

反之，当端为低电平“00”时，第一级时，第一级88位输入寄存位输入寄存器器QQ端的状态则锁存到第二级端的状态则锁存到第二级88位位DACDAC寄存器中，以便第三级寄存器中，以便第三级88位位DACDAC转换器进行转换器进行D/AD/A转换。

转换。

v一般情况下为了简化接口电路，可以把一般情况下为了简化接口电路，可以把WR2WR2和和XFERXFER直接接地，直接接地，使第二级使第二级88位位DACDAC寄存器的输入端到输出端直通，只有第一级寄存器的输入端到输出端直通，只有第一级88位位输入寄存器置成可选通、可锁存的单缓冲输入方式输入寄存器置成可选通、可锁存的单缓冲输入方式,特殊情况下特殊情况下可采用双缓冲输入方式可采用双缓冲输入方式,即把两个寄存器都分别接成受控方式。

即把两个寄存器都分别接成受控方式。

接接口电路口电路返回首页返回首页DAC0832接口电路接口电路DAC1210接口电路接口电路返回首页返回首页返回首页返回首页DAC0832接口电路接口电路由于由于DAC0832内部有输入寄存器，所以它的数据总线可内部有输入寄存器，所以它的数据总线可直接与主机的数据总线相连，上图为直接与主机的数据总线相连，上图为DAC0832与与PC总线的单总线的单缓冲接口电路缓冲接口电路,它是由它是由DAC0832转换芯片、运放以及转换芯片、运放以及74LS138译码器和门电路构成的的地址译码电路组成译码器和门电路构成的的地址译码电路组成,图中，图中，0832内的内的DAC寄存器控制端的和直接接地，使寄存器控制端的和直接接地，使DAC寄存器的输入到输寄存器的输入到输出始终直通；

而输入寄存器的控制端分别受地址译码信号与出始终直通；

而输入寄存器的控制端分别受地址译码信号与输入输出指令控制，即输入输出指令控制，即PC的地址线的地址线A9A0经经138译码器和门电译码器和门电路产生接口地址信号作为路产生接口地址信号作为DAC0832的片选信号，输入输出写的片选信号，输入输出写信号作为信号作为DAC0832的写信号。

的写信号。

返回首页返回首页D/AD/A转换接口程序：

转换接口程序：

MOVDXMOVDX，220H/220H/口地址如口地址如220H220H送入送入DXDXMOVALMOVAL，DATA/DATA/被转换的数据如被转