STC15W芯片A/D、D/A轉(zhuǎn)換的簡單使用

A/D、D/A轉(zhuǎn)換

在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，數(shù)字信號(hào)通常以離散的二進(jìn)制形式存在，而模擬信號(hào)則是連續(xù)變化的。數(shù)模轉(zhuǎn)換的目的是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的連續(xù)模擬信號(hào)，以便在模擬電路中進(jìn)行處理、傳輸或輸出。

相反，模數(shù)轉(zhuǎn)換是一種將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的技術(shù)。它在許多領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用，例如通信、音頻處理和儀器測(cè)量。通過將連續(xù)的模擬信號(hào)離散化，模數(shù)轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⑵浔硎緸橐幌盗袛?shù)字樣本。這些樣本可以被數(shù)字系統(tǒng)處理和存儲(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)更高的精度和可靠性。模數(shù)轉(zhuǎn)換的原理和方法各不相同，但其核心目標(biāo)是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式，以滿足數(shù)字系統(tǒng)的需求。

今天，我們以郭天祥老師的TX-1C開發(fā)板上的STC15W芯片為例，來介紹一下模數(shù)轉(zhuǎn)換的簡單使用。

PART

01、D/A轉(zhuǎn)換（數(shù)字/模擬）

這是我們使用的板子上面的PCB電路圖，他看上去有很多的針腳，如果我們只是要對(duì)他就行簡單的操作使用，我們只需要關(guān)心四種針腳就行，DAC CS51 WRD0~D7IOUT針腳。

DAC SC片選口，相當(dāng)于芯片的總開關(guān)，只有他開啟時(shí)，對(duì)芯片的其他操作才有作用，低電平有效。

51WR，數(shù)字量接受開關(guān)，有效時(shí)數(shù)字量才能輸入到芯片中，低電平有效。

D0~D7數(shù)字量輸入口。

IOUT轉(zhuǎn)換成模擬量之后的輸出口。

其使用的一般步驟為：

1、將片CS選口和WR口，先后置為低電平時(shí)期有效。

复制DAturn=0;  //開啟DACS
  WRturn=0;  //開啟DAp0口寫入

代碼示例

2、對(duì)D0~D7所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量輸入口賦值。

3、等待IOUT的輸出。

在TX-1C的板子中IOUT外接的是一個(gè)D/A的指示燈，使用成功后應(yīng)該可以通過數(shù)字量來控指示燈的亮度。

PART

02、A/D轉(zhuǎn)換（模擬/數(shù)字）

STC15W的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片跟數(shù)模轉(zhuǎn)換需要注意的針腳大同小異，ADC CS51 RD51 WRDB0~DB7VIN針腳。

ADC SC片選口，相當(dāng)于芯片的總開關(guān)，只有他開啟時(shí)，對(duì)芯片的其他操作才有作用，低電平有效。

51WR，讀入模擬量開關(guān)，有效時(shí)對(duì)模擬量采樣，低電平有效。

51RD，寫出數(shù)字量開關(guān)，開啟后數(shù)字量將被寫出，低電平有效。

DB0~DB7數(shù)字量輸出口。

VIN接外設(shè)，模擬量讀入端口。

其使用的一般步驟為：

1、先將片CS選口置為低電平時(shí)期有效（由于實(shí)驗(yàn)板上留的IO口不夠因此用U2上的一個(gè)針腳來控制）。

2、讀入模擬量。

复制ADWR=1;
_nop_();
ADWR=0;      //打開信號(hào)輸入
_nop_();
ADWR=1;
_nop_();

代碼示例（讀入模擬量）

例中_nop_（）是指延時(shí)一個(gè)機(jī)器周期

3、將模擬量轉(zhuǎn)換并輸出。

复制ADRD=1;
_nop_();
ADRD=0;      //打開模數(shù)轉(zhuǎn)換
_nop_();
ADRD=1;
_nop_();
dis_num=P1;  //P1- >dis_num

代碼示例（將轉(zhuǎn)出的數(shù)字量賦給dis_num）

模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后，數(shù)字量會(huì)發(fā)送到DB0~DB7,這里這八個(gè)針腳對(duì)應(yīng)的是51單片機(jī)上的P1。

自我測(cè)驗(yàn)

任務(wù)一：使D/A轉(zhuǎn)換的指示燈，從按到亮，再從亮到暗反復(fù)變化，周期為四秒。

任務(wù)二：使（STC15W）ADC旁接的可變電阻，可以時(shí)時(shí)將其對(duì)應(yīng)的數(shù)字量（0~225）顯示在數(shù)碼管上。