STC89C52与8位D/A转换器DAC0832的接口设计

一、DAC0832芯片----电流输出型D/A转换器

8位并行输入方式
分辨率19.5mV (VREF = 5V）
电流建立时间１μS
输入与TTL电平兼容
单一电源供电（＋5V～＋15V）
低功耗，20mw

1、引脚功能：

DI0～DI7：8位数字信号输入端，与单片机的数据总线P0口相连，用于接收单片机送来的待转换为模拟量的数字量，DI7为最高位。

：片选端，为低电平时，本芯片被选中。

ILE：数据锁存允许控制端，高电平有效。

:第一级输入寄存器写选通控制，低电平有效。当

=0，ILE=1， =0时，待转换的数据信号被锁存到第一级8位输入寄存器中。

:数据传送控制，低电平有效。

:DAC寄存器写选通控制端，低电平有效。当

=0， =0时，输入寄存器中待转换的数据传入8位DAC寄存器中。

IOUT1：D/A转换器电流输出1端，输入数字量全为“1”时，IOUT1最大，输入数字量全为“0”时，IOUT1最小。

IOUT2：D/A转换器电流输出2端，IOUT2 + IOUT1 = 常数。

Rfb：外部反馈信号输入端，内部已有反馈电阻Rfb，根据需要也可外接反馈电阻。

VCC：电源输入端，在+5V～+15V范围内。

2、DAC0832的结构

内部组成：

1个8位输入锁存器
1个8位DAC寄存器
1个8位D/A转换器
5个控制逻辑（2级控制）

工作过程：8位数据并行送入锁存器→在第1级控制信号作用下进入寄存器→在第2级控制信号作用下进入转换器→转换结果由Iout1电流输出。

3、DAC0832的3种控制方式

直通方式—— 两个寄存器都处于直通状态
直通方式不能直接与系统的数据总线相连，需另加锁存器，故较少应用。
单缓冲方式—— 一个寄存器处于直通，另一个处于受控状态
双缓冲方式—— 两个寄存器都分别处于受控状态

二、STC89C52与DAC0832的接口

1、直通控制方式---两个寄存器都处于直通状态

电路采用I/O口方式接线,直通控制方式——4个控制端都接低电平，ILE接高电平。数字量一旦输入，就直接进入DAC寄存器，进行D/A转换。

2、单缓冲方式---内部的两个数据缓冲器有一个处于直通方式，另一个处于受单片机控制的锁存方式。在实际应用中，如果只有一路模拟量输出，或虽是多路模拟量输出但并不要求多路输出同步的情况下，可采用单缓冲方式。

单极性输出的正负极性由VREF的极性确定。

图中ILE接＋5V，IOUT2接地，IOUT1输出电流经运算放大器变换后输出单极性电压，范围为0～＋5V。 DAC0832的“8位DAC寄存器”工作于直通方式。“8位输入寄存器”处于受控状态,由P2.7来控制。

当单片机执行如下指令就可在和上产生低电平，使DAC0832接收STC89C52送来的数字量。

MOV DPTR,#7FFFH

MOV A,#data

MOVX @DPTR,A

【例】、 DAC0832用作波形发生器。写出产生三角波和矩形波的程序。

三角波

#include <absacc.h>
#define  DAC0832  XBYTE[0x7fff]       //设置DAC0832的访问地址
unsigned char num;
void main() {while(1){for (num=0;num<0xff;num++)   //上升段波形DAC0832=num;for (num=0xff; num > 0 ; num--)     //下降段波形DAC0832=num;                 //DAC0832转换输出}
}

矩形波

#include<absacc.h>
#define  DAC0832  XBYTE[0x7fff]    //设置DAC0832的访问地址
unsigned int  i;
void main() {while (1) {for(i=0;i<10000;i++)      //置上限电平对应的数字量，延时DAC0832=255;for(i=0;i<20000;i++)         //置下限电平对应的数字量，延时DAC0832=0;}
}

3、双缓冲方式——两个寄存器都分别处于受控状态。

对于多路D/A转换需要同步转换输出的系统，应该采用双缓冲器同步方式。DAC0832工作于双缓冲器工作方式时，数字量的输入锁存和D/A转换是分两步完成的。首先，CPU的数据总线分时地向各路D/A 转换器输入要转换的数字量并锁存在各自的输入锁存器中，然后CPU对所有的D/A 转换器发出控制信号，使各个D/A转换器输入锁存器中的数据打入DAC 寄存器，实现同步转换输出。

在需要多路D/A转换输出的场合，除了采用上述方法外，还可以采用多通道DAC芯片。这种DAC芯片在同一个封装里有两个以上相同的DAC，它们可以各自独立工作，例如AD7528是双通道8位DAC芯片，可以同时输出两路模拟量；AD7526是四通道8位DAC芯片，可以同时输出四路模拟量。

【例】、根据下图，实现两路D/A同步输出，产生上行、下行两路锯齿波。

#include <absacc.h>
#define  DAC1  XBYTE[0xdfff]//设置1#DAC0832输入锁存器的访问地址
#define  DAC2  XBYTE[0xbfff]//设置2#DAC0832输入锁存器的访问地址
#define  DAOUT XBYTE[0x7fff]//两个DAC0832的DAC寄存器访问地址
void main (void){unsigned char num;           //需要转换的数据while(1){for(num =0; num <=255; num++){DAC1 = num;       //上锯齿送入1#DACDAC2 = 255-num;    //下锯齿送入2#DACDAOUT = num;       //两路同时进行D/A转换输出}}
}

三、双极性电压输出

在需要用到双极性电压输出的场合，可以按照图11-14接线。图中DAC0832的数字量由单片机送来，A1和A2均为运算放大器，通过2R电阻反馈到运算放大器A2输入端，G点为虚拟地。由基尔霍夫定律列出的方程组可解得