51单片机DAC、ADC和红外模块汇总

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资源描述

一、DAC模块二、ADC模块三、红外模块一、DAC简介DAC(Digital-to-AnalogConversion),数模转换,将离散的数字量转换为连接变化的模拟量。计算机能直接处理的是数字量,而自然界大部分信息为模拟量,因此计算机监控系统常通过模数转换(ADC)获取外界信息,通过数模转换(DAC)实现控制。DAC器件参数DAC器件常简称为DA、DAC,有以下重要性能参数分辨率:指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2n的比值。分辩率又称精度,通常以数字信号的位数来表示。转换时间(速率):完成一次DA转换所需的时间(的倒数)。DA输出的信号为电压(电压输出型)或者电流(电流输出型)ADUC848内置DA简介DA为12位,也可设置为8位;单通道电压型输出,其输出引脚为DAC;输出电压范围在0~VREF(内部参考电压2.56v)和0~AVDD(单片机模拟工作电压为3v或5v)可选;内置一个缓冲器,可增强其带负载能力。在接近满刻度及0电压输出时,电压线性度有失真,在0~AVDD输出时必须使用;在0~VREF输出时,可以禁止缓冲器,外加双电源运放射随电路解决。ADUC848内置DA相关寄存器DACCON为DAC控制专用寄存器,结构如上图,该寄存器不可位寻址。ADUC848内置DA输出DACH和DACL为两个8位寄存器。在DA使能的情形下,DA根据两寄存器的数据输出对应的模拟电压。在12位模式时,DACL写入转换数据低8位,DACH的低4位写入转换数据高4位;8位模式时,转换数据写入DACL中,DACH对输出电压无影响。示例:12位模式,0~VREF2.56v输出范围,在DAC引脚输出1.28v电压,则程序如下:DACH=0X04;DACL=0X00;DACCON=0X03;DA输出LM358的焊接LM358模块包含器件如上。焊接注意左图中U5即358。焊接时注意芯片缺口应朝上,与PCB板上标注一致(红圈所示)焊接完毕后,用万用表检测4脚与8脚间正反向电阻,均应大于1k。在背面R56短接,R57不焊。如图所示1458DA测试准备硬件需求单片机下载相关电路已焊接,并可实现程序下载LM358已焊接。8个数码管及其驱动器件(Q11-Q19除Q14)已焊接,BIT5~BIT7、BIT4~0、MOTOR跳线短接。测试程序位于测试程序包中“DA测试”目录,双击TEST.UVPROJ文件打开并编译下载。DA测试现象右边三个数码管显示DA输出值,从0.10V以0.05V递增至1.00V,不断循环。用万用表“直流电压档”测量DA输出值,测量值与数码管的值基本相同,则成功表示DA正常输出。程序测试情形二、ADC简介ADC(Analog-to-DigitalConversion),模数转换,将连续变化的模拟量通过一定频率的取样(采样),转换为离散的数字量。ADC是对原始信号进行数字近似,即以Nbit的数字代码量化表示原始信号。ADC器件参数ADC器件常简称为AD、ADC,有以下重要性能参数分辨率:在对模拟量量化时以bit位单位,可以精细到1/(2N-1),此即分辨率。因此常以数字信号的位数来表示。转换时间(速率):完成一次AD转换所需的时间(的倒数)。ADUC848内置AD简介16位8通道内置缓冲器,与DA内置缓冲器类似,扩大了可接输入内阻范围,但可转换输入电压范围有损失,可以软件禁止。参考电压可选择外置2.5v(需加装标准电压器件)和内置1.25v内置可编程增益放大器,可设置8档输入电压范围,从±20mv~±2.56v可选。电压输入有全、伪差动两种方式及单、双极性两种类型。内置数字滤波器,可工作在斩波、非斩波两种模式,并可设置其抽样速率。开发板AD简介根据开发板的硬件设计,在不添加板外电路情形下,其AD使用如下:输入通道为AIN5、AIN6。两者既可作为两个单极性伪差动输入通道(AIN5、AIN6相对模拟地),也可结合为1个单双极性均可的全差动输入通道(AIN5为+,AIN6为-)无外接参考电压源,故AD为内部参考电压。斩波模式下,AD转换有效精度优于非斩波模式,但转换时间较长;数字滤波器抽样系数可通过SF寄存器来设置,SF值从3~255,数字越大,其输出噪声越低,但转换时间越长。AIN5、AIN6的焊接AIN5模块包含器件如上。AIN5、AIN6的焊接AIN6模块包含器件如上。连线注意连线时如左图,把标1的端口连起来和把标2的端口连起来A,B代表两路AD,接线和检测方式相同,请分别检测和验收2112ABADC测试准备硬件需求单片机下载相关电路已焊接,并可实现程序下载DA测试要求已经通过。8个数码管及其驱动器件(Q11-Q19除Q14)已焊接,BIT5~BIT7、BIT4~0、MOTOR跳线短接。连接DA输出和AIN6。测试程序位于测试程序包中“ADDA联合测试”目录,双击TEST.UVPROJ文件打开并编译下载。ADC测试现象右边三个数码管显示DA输出值,从0.10V以0.05V递增至1.00V,不断循环。左边4个数码管显示AD输入值。DA输出值与AD输入值基本相同。两路AD需分别检测通过。程序测试情形三、红外模块因缺少调试元件,待上课后再补充进来!

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