DAC1210系列转换器主要有DAC1208、DAC1209、DAC1210、DAC1230、DAC1231、DAC1232等型号,它们是12位D/A转换器,具有双向缓冲输入寄存器和有关的控制线,能与大部分16位或8位微处理器连接,在不需添加任何接口的情况下使用。DAC1230、DAC1231、DAC1232的引脚与DAC0832相同,可以互换,它们的原理与8位的DAC0832没有多大的区别,前者是12位输入,后者是8位输入,本节以DAC1210为例进行介绍。DAC1210是12位高分辨率电流输出型D/A转换器,输入信号电平与TTL电平兼容,它的主要指标包括:电流建立时间ts=1μs,功耗为20mW,绝对精度为±(1/2)LSB,单一电源供电,电源电压范围从+5~+15V。
1.内部结构和引脚说明
图9-10给出了DAC1210芯片的结构与引脚,从图可以看出DAC1210的输入寄存器由8位和4位两个寄存器构成,它们都在、W为低电平时才允许输入数据,而8位寄存器还要求端为高电平才能输入。它有DI11~DI0共12根数据输入线,可直接与16位总线的CPU相连,也可以与8位数据总线的CPU相连。
图9-10 DAC1210结构与引脚图
注:LE=“1”时,Q输出跟随输入信号;LE=“0”时,Q输出被锁定。
DAC1210的引脚意义::片选信号输入端,输入低电平有效。 :写信号,输入低电平有效。:字节顺序控制信号。该信号为高电平时,开启高8位和低4位两个锁存器,将12位数据全部送到锁存器中,该信号为低电平时,则开启低4位输入锁存器。 :辅助写信号,输入低电平有效。该信号与相结合,当和同时有效时,把锁存器中的12位数据送到DAC寄存器。当为高电平时,DAC寄存器的数据被锁存起来。:传送控制信号,输入低电平有效。
DI11~DI0:12位数字量输入数据线,DI0是最低位,DI11是最高位。
IOUT1:模拟电流输出端1,当DAC寄存器各位均为1时,输出电流最大;当DAC寄存器各位均为0时,输出电流为0。
IOUT2:模拟电流输出端2。IOUT1与IOUT2的和为一常数,一般单极性输出时IOUT2接地,在双极性输出时接运放。
RFB:内部反馈电阻引出端。
VREF:参考电压输入端(-10~+10V)。
VCC:电源电压输入端(+5~+15V)。
AGND和DGND:分别是模拟信号地和数字信号地。
2.DAC1210的应用
(1)DAC1210与PC接口电路(www.xing528.com)
图9-11是将DAC1210接到具有8位数据总线的微处理器的方案。该电路的模拟电路输出运算放大器采用OP07,输入信号DI11~DI0来自PCXT总线(I/O口),参考电压由2DW7C稳压电路提供。应用地址译码器输出的、、三个信号,并设地址值为300H、301H、302H,这三个地址信号控制选中DAC1210芯片并进行12位数字量到模拟信号的转换。
图9-11 DAC1210与PCXT总线接口电路
从图中可以看出,片选信号接地,DAC1210的低4位输入寄存器的数据线接至PC数据总线的D7、D6、D5和D4上。
由于DAC1210为电流输出,因此连接运算放大器N2使之成为负向电压输出,再加运算放大器N3进行极性变换,使之成为正向电压输出。
电路的转换过程如下:
当送出口地址信号时,BYTE/BYTE为高电平,当IOW信号有效时,高8位数据被写入DAC1210的高8位输入寄存器和低4位输入寄存器;
当又一次信号有效时,且地址信号有效,由于B为低电平,高8位输入数据被锁存,低4位的数据写入了低4位输入寄存器,原先写入的内容被冲掉;
当和信号有效时,DAC1210内的12位DAC寄存器和高8位及低4位输入寄存器直通,因而这一新的数据由片内的12位D/A转换器开始转换;
当或信号结束时,12位DAC寄存器将锁存这一数据,直至下一次送入新的数据为止。
(2)电路的调试方法
在DEBUG下运行下面程序,用数字万用表检测运放N2和N3的输出端。若输出不为零,则分别调节N2或N3的调零电位器。程序如下:
程序调试好后再将程序传送指令中的立即数00H分别改为0FFH和0F0H(它们是高8位和低4位数据,表示所能转换的最大数4095),运行程序,此时N3的输出为VREF,否则调节参考电源的100Ω电位器,使其达到满量程输出。程序如下:
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