基于单片机A╱D D╱A转换.doc
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1、电子课程设计报告题目:基于单片机A/D D/A转换 学 校: 学 院: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导老师: 目录一 课程设计目的-3二 芯片简介-3 (一)OP37芯片引脚图与功能简介 (二) A/D转换芯片ADC0804引脚图与功能简介(三)8051单片机引脚图与引脚功能简介 (四)D/A转换芯片DAC8032引脚图与功能简介三 子模块设计及硬件电路连接-9(一)信号源(二)单片机模块(三)A/D转换模块(四)D/A转换模块四 总电路图-19五 课程设计总结-21六 参考书目- 21一 设计内容:1.信号源:利用电路产生一个频率为10k,幅值为5v的模拟正弦信号;2.AD采集电路:对该
2、信号进行16位的采样,转换成数字信号,请选择合适的AD器件并完成电路设计;3.单片机电路:选用合理的单片机,设计单片机最小系统的电路,包含有键盘电路、LED数码管显示电路、复位电路、时钟晶振电路;(20分)DA输出电路:假设将输入的信号同时输出,请选择合适的DA器件并完成电路设计二、芯片简介(一)正弦波生成模1. 特征(1) 低噪声,80nV p-p(0.1赫兹到10赫兹)(2) 低漂移,0.2纳伏每摄氏度(3) 高速,17 V /u S的转换率(4) 63 MHz的增益带宽(5) 低输入失调电压,10n V(6) 优秀的CMRR,126分贝(拱11 V的电压)(7) 高开环增益,1.8万(8
3、) 替换725,OP-07,SE5534在收益 52. 概述该OP37 与OP27提供的同样高的性能,但设计优化与收益大于电路 5(SE5534 In Gains 5),这种设计变更增加转换率至17 V / uS和增益带宽积为63兆赫。该OP37提供了低失调和漂移的OP07加上较高的速度和更低的噪音。偏移至25uV和漂移0.6uV / C最大为理想精度OP37仪器仪表应用。噪音极低(En= 3.5纳伏/ 10赫兹),低1 / f噪声转角频率。2.7赫兹和最高达到1.8亿,允许精确的高增益高增益放大的低电平信号。低输入偏置电流和失调10 nA的7 nA的电流是通过使用一个偏置电流消除电路。以上军
4、事温度范围这通常拥有电流Ib和内部电流Ios分别至20 nA和15 nA。输出级具有良好的负驱动能力。确保为10 V摆幅为600,低失真输出使OP37专业音频应用的理想选择。PSRR及CMRR超过120分贝。这些特点,加上长期漂移为0.2V/月,允许电路设计者达到的性能水平达到以前只有分立式设计。低成本,大批量的生产是通过OP37使用片上齐纳扎普修整。这种可靠和稳定的偏移微调方案已经证明了其有效性多年生产历史。OP37带来的低噪声仪器型性能这些不同的应用,麦克风,磁头,和美国唱片工业协会唱机前置放大器,高速数据信号调理(二)A/D转换模块ADC0804是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微
5、处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。(1)ADC0804的内部逻辑结构(2)ADC0809引脚结构1,所谓 A/D 转换器就是模拟/数字转换器(ADC),是将输入的模拟信号转换成数字信号。信号输入端可以 是传感器或转换器的输出,而 ADC 的数字信号也可能提供给微处理器,以便广泛地应用。2,ADC0804 的规格及引脚图8 位 COMS 依次逼近型的 A/D 转换器. 引脚图及说明见图 1三态锁定输出 存取时间:135US 分辨率:8 位 转换时间:100US 总误差:正负 1LSB工作温度 0-70度/Cs 选择信号/RD 外部读取转换结果的
6、控制输出信号。/RD 为 HI 时,DB0DB7 处理高阻抗:/RD 为 LO 时,数字数据才会输出。/WR:用来启动转换的控制输入,相当于 ADC 的转换开始(/CS=0 时),当/WR 由 HI 变为 LO 时,转换器被清 除:当/WR 回到 HI 时,转换正式开始。 CLK IN,CLK R时钟输入或接震荡原件,频率限制在100KHz1460KHz/INTR:中断请求信号输出,低地平动作.VIN(+) VIN(-) :差动模拟电压输入.输入单端正电压时, VIN(-)接地:而差动输入时,直接加入 VIN(+) VIN(-). AGND,DGND:模拟信号以及数字信号的接地. VREF:辅
7、助参考电压.DB0DB7:8 位的数字输出.VCC: 电源供应以及作为电路的参考电压.(三)、8051单片机引脚图与引脚功能简介 电源: VCC - 芯片电源,接+5V; VSS - 接地端; 时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 控制线:控制线共有4根, ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址 PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。 PSEN:外ROM读选通信号。 RST/VPD:复位/备用电源。 RST(Reset)功能:复位信号输入端。 VPD功能:在Vcc
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