D/A与A/D转换器
!D/A转换器
一、D/A转换器的基本原理及分类
T型电阻网络D/A转换器 :
二:输出电压与数字量的对应关系
三:D/A转换器的主要性能指标
1、分辨率
分辨率是指输入数字量的最低有效位(LSB)发生变化时,所对应的输出模拟量(电压或电流)的变化量。它反映了输出模拟量的最小变化值。
分辨率与输入数字量的位数有确定的关系,可以表示成FS / 2^n 。FS表示满量程输入值,n为二进制位数。对于5V的满量程,采用8位的DAC时,分辨率为5V/256=19.5mV;当采用12位的DAC时,分辨率则为5V/4096=1.22mV。显然,位数越多分辨率就越高。
2、线性度
线性度(也称非线性误差)是实际转换特性曲线与理想直线特性之间的最大偏差。常以相对于满量程的百分数表示。如±1%是指实际输出值与理论值之差在满刻度的±1%以内
3、绝对精度和相对精度
相对精度与绝对精度表示同一含义,用最大误差相对于满刻度的百分比表示。
4、建立时间
电流输出型DAC的建立时间短。电压输出型DAC的建立时间主要决定于运算放大器的响应时间。根据建立时间的长短,可以将DAC分成超高速(<1μS)、高速(10~1μS)、中速(100~10μS)、低速(≥100μS)几档。
应当注意,精度和分辨率具有一定的联系,但概念不同。DAC的位数多时,分辨率会提高,对应于影响精度的量化误差会减小。但其它误差(如温度漂移、线性不良等)的影响仍会使DAC的精度变差。
四:芯片实例
1:DAC0832
DAC0832是使用非常普遍的8位D/A转换器,由于其片内有输入数据寄存器,故可以直接与单片机接口。DAC0832以电流形式输出,当需要转换为电压输出时,可外接运算放大器。属于该系列的芯片还有DAC0830、DAC0831,它们可以相互代换。DAC0832主要特性:
pin description:
2:DAC0832三种工作方式
1、单缓冲工作方式
此方式适用于只有一路模拟量输出,或有几路模拟量输出但并不要求同步的系统。
1.1 单极性模拟输出
1.2:双极性模拟输出电压
2、双缓冲工作方式
多路D/A转换输出,如果要求同步进行,就应该采用双缓冲器同步方式 。
即:默认 CS = 0 ILE = 1 ; WR 和 XFER都单独控制, 缓冲由WR和XFER两个控制。
3、直通工作方式
即: CS = WR = XFER = 0, ILE = 1;
A/D转换器
一、逐次逼近式ADC的转换原理
二、双积分式ADC的转换原理
三、A/D转换器的主要技术指标
1、分辨率
2、量化误差
3、偏移误差
4、满刻度误差
5、线性度
6、绝对精度
7、转换速率
四:AD080X demo
PIN5 如果采用中断方式通知CPU,则接外部中断, 否则 5可悬空,延时直接读取即可。
启动时序图如下:
code demo:
- void Launch()
- {
- CS = 0;
- WR = 1; WR = 0; WR = 1;
- /*Waiting for INTR goto 0*/
- }
void Launch()
{CS = 0;WR = 1; WR = 0; WR = 1;/*Waiting for INTR goto 0*/
}
读取时序图:
code demo:
- void ReadAD()
- {
- /* INTR had goto 0*/
- CS = 0;
- RD = 1; RD = 0; /*delay*/ RD = 1;
- /* READ */
- }
void ReadAD()
{/* INTR had goto 0*/CS = 0;RD = 1; RD = 0; /*delay*/ RD = 1;/* READ */
}
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