实验名称
A/D、D/A转换
实验地点
实验室706
实验时间
2012-3-28
1. 实验目的：
1) A/D转换器原理及接口
方法
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，并掌握 ADC0809芯片的使用
2) D/A转换器原理及接口方法，并掌握 TLC7528芯片的使用
2. 实验设备：
PC机一台，TD-ACC+实验系统一套，SST51系统板一块
3. 实验原理及
内容
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：
a) A/D转换实验
实验原理：
ADC0809芯片主要包括多路模拟开关和 A/D转换器两部分，其主要特点为：单电源供电、工作时钟 CLOCK最高可达到 1200KHz、8位分辨率，8个单端模拟输入端，TTL电平兼容等，可以很方便地和微处理器接口。TD-ACC＋教学系统中的 ADC0809芯片，其输出八位数据线以及 CLOCK线已连到控制计算机的数据线及系统应用时钟 1MCLK (1MHz)上。其它控制线根据实验要求可另外连接 (A、B、C、STR、/OE、EOC、IN0～IN7)。根据实验内容的第一项要求，可以
设计
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出如图 1.1-1所示的实验线路图。
上图中，AD0809的启动信号“ STR”是由控制计算机定时输出方波来实现的。这里用 P1.7来模拟 1＃定时器的输出，通过“OUT1”排针引出，方波周期＝定时器时常×2。
图中 ADC0809芯片输入选通地址码 A、B、C为“1”状态，选通输入通道 IN7；通过单次阶跃单元的电位器可以给 A/D转换器输入－5V ~ +5V的模拟电压；系统定时器定时 1ms输出方波信号启动 A/D转换器，并将 A/D转换完后的数据量读入到控制计算机中，最后保存到变量中。
实验内容 ：
编写实验程序，将－5V ~ +5V的电压作为 ADC0809的模拟量输入，将转换所得的 8位数字量保存到变量中。
b) D/A转换实验
实验原理：
本实验采用 TLC7528芯片，它是 8位、并行、两路、电压型输出数模转换器。其主要参数如下：转换时间 100ns，满量程误差 1/2 LSB，参考电压－10V ~ +10V，供电电压+5V~ +15V，输入逻辑电平与 TTL兼容。实验平台中的 TLC7528的八位数据线、写线和通道选择控制线已接至控制计算机的总线上。片选线预留出待实验中连接到相应的 I/O片选上，具体如图 1.1-3。
OUT1
OUT2
图 1.1-3
以上电路是 TLC7528双极性输出电路，输出范围－5V ~ +5V。“W101”和“ W102”分别为 A路和 B路的调零电位器，实验前先调零，往 TLC7528的 A口和 B口中送入数字量 80H，分别调节“ W101”和“W102”电位器，用万用表分别测“ OUT1”和“OUT2”的输出电压，应在 0mV左右。
实验内容：
编写实验程序，实现 D/A转换产生周期性三角波，并用示波器观察波形。
4. 实验步骤：
a) A/D转换实验
1) 建立一个工程文件
2) 将编好的C文件添加到工程中去，检查程序无误后编译、链接。参考程序请参照随机软件 example51目录中的 ACC1-1-1.Uv2工程文件。
3) 按图 1.1-1接线 (注意：图中画“ o”的线需用户自行连接)，连接好后，请仔细检查，无错误后方可开启设备电源。
4) 点击“Debug”主菜单中的“ Start/Stop Debug Session”选项，即可转入到 Debug调试状态
5) 加入变量或数组监视，具体步骤为：用鼠标双击所要监视的变量或数组，点击鼠标的右键，将会出现下图所示窗口，选择“ Add “ad”to Watch Window”项后，再选择将变量或数组放在“Watch 1＃”还是“Watch 2＃”窗口进行监视。
6) 在程序结束的地方设置断点
7) 打开虚拟仪器菜单项中的万用表选项或者直接点击万用表图标，选择“电压档”用示波器单元中的“CH1”表笔测量图 1.1-1中的模拟输入电压 “Y”端，点击虚拟仪器中的“运行”按钮，调节图 1.1-1中的单次阶跃中的电位器，确定好模拟输入电压值。
8) 做好以上准备工作后，运行程序，程序将在断点处停下，查看数组 “ad【0】～ad【9】”的值，取平均值记录下来，改变输入电压并记录。
b) D/A转换实验
1) 编写实验程序，检查无误后编译、链接，点击“调试 ”图标，使得系统进入“Start/Stop Debug Session”模式。
2) 点击“ 运行”图标，运行程序，打开虚拟仪器软件，用示波器的“CH1”和“CH2”路表笔分别测量图1.1-3 中的“OUT1”和“OUT2”端，观测输出波形。
5. 实验结果及
分析
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：
a) A/D转换实验
实验数据:
电压
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平均
-5V
-4V
-3V
-2V
-1V
0V
1V
2V
3V
4V
5V
实验结果分析:
b) D/A转换实验
实验结果:
实验结果分析:
6. 实验总结：
思考题：
1) A/DC0809芯片的电压转换范围是多少？如何扩展AD芯片的电压测量范围？
2) 如何通过DA过程产生一个周期为0.4s的方波？
实验总结：
说明：
1. 实验名称、实验目的、实验设备、实验原理及内容由教师确定，实验前学生填好；
2. 实验步骤、实验结果及分析由学生记录实验的过程，包括操作过程、实验结果、遇到哪些问题以及如何解决等；
3. 实验总结由学生在实验后填写，总结本次实验的收获、未解决的问题以及
体会
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和建议等。
浙公网安备 33021202002483