单片机原理及应用第五章课后题答案

第五章作业答案
6. 当DAC 0832 D/A转换器的CS接8031的P2.0时，程序中0832的地址指针DPDR寄存器应置为（D）。

A：0832H B；FE00H C：FEF8H D；以上三种都可以
10．简述D/A转换器的主要技术指标。

解：
D/A转换器的主要性能指标有：
（1）分辨率：单位数字量所对应模拟量增量，即相邻两个二进制码对应的输出电压之差称为D/A转换器的分辨率。

它确定了D/A产生的最小模拟量变化，也可用最低位（LSB）表示。

（2）精度：精度是指D/A转换器的实际输出与理论值之间的误差，它是以满量程V FS 的百分数或最低有效位（LSB）的分数形式表示。

（3）线性误差：D/A转换器的实际转换特性（各数字输入值所对应的各模拟输出值之间的连线）与理想的转换特性（始、终点连线）之间是有偏差的，这个偏差就是D/A的线性误差。

即两个相邻的数字码所对应的模拟输出值（之差）与一个LSB所对应的模拟值之差。

常以LSB的分数形式表示。

（4）转换时间T S（建立时间）：从D/A转换器输入的数字量发生变化开始，到其输出模拟量达到相应的稳定值所需要的时间称为转换时间。

22．具有8位分辨率的A/D转换器，当输入0～5V电压时，其最大量化误差是多少？
解：
对于8位A/D转换器，实际满量程电压为5V，则其量化单位1LSB=5V/256=0.0196V, 通常，A/D采用均匀量化，即每一量化层的输出都取该量化层的中值。

所以最大量化误差为（1/2）LSB,即0.0098V。

23．在一个80C51单片机与一片DAC0832组成的应用系统中，DAC0832的地址为7FFFH，输出电压为0～5V。

试画出有关逻辑电路图，并编写产生矩形波，其波形占空比为1:4，高电平为2.5V，低电平为1.25V的转换程序。

解：
硬件电路连接图如图5.23所示。

图5.23 5.23题逻辑电路图
DAC0832的口地址为7FFFH。

波形占空比为1:4，高电平波形时间/低电平波形时间为1/3。

当V O=2.5V时，D=80H；V O=1.25V时，D=40H。

程序如下：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN：MOV SP，#60H
MOV DPTR，#7FFFH
NEXT：MOV A，#80H
MOVX @DPTR，A
ACALL DELAY
MOV R4，#03H
MOV A，#40H
MOVX @DPTR，A
LOOP：ACALL DELAY
DJNZ R4，LOOP
AJMP NEXT
DELAY：……
RET
END
24．在一个80C51与一片ADC0809组成的数据采集系统中，ADC0809的地址为7FF8H～7FFFH。

试画出逻辑电路图，并编写程序，每隔1分钟轮流采集一次8个通道数据，8个通道总共采集100次，其采样值存入以片外RAM 3000H开始的存储单元中。

解：
硬件电路连接图如图5.24所示。

图5.24 5.24题逻辑电路图
设8051的时钟频率为12MHz，程序如下：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 001BH
LJMP T1_1
ORG 0100H
MAIN：MOV SP，#60H ；设堆栈指针
MOV R7，#100 ；置采集次数
MOV R1，#30H ；片外RAM地址高位
MOV R0，#00H ；片外RAM地址低位
MOV R2，#20 ；置入初值20（计1 s）
MOV R3，#60 ；置入初值60（计1 min）
SETB 7FH ；置1 min标志为1
MOV TOMD，#10H ；定时器T1工作于模式1
MOV TH1，#3CH ；计数器初值
MOV TL1，#0B0H
SETB EA ；开中断
SETB ET1 ；定时器T1允许中断
SETB TR1 ；启动定时器T1
LOOP：SJMP LOOP ；等待中断
JB 7FH，LOOP ；1 min未到，等待
DJNZ R7，LOOP ；是否到100次？
SJMP $
ORG 0200H
T1_1：MOV TH1，#3CH ；中断服务程序，重新赋计数器初值
MOV TL1，#0B0H
SETB 7FH ；置1 min未到标志
DJNZ R2，RETI_0 ；1 s未到，返回
MOV R2，#20 ；重新置“100 s”计数器初值
DJNZ R3，RETI_0 ；1 min未到，返回
MOV R3，#60
CLR 7FH ；置1 min到标志
MOV R6，#8 ；8个通道计数器初值
MOV DPTR，#7FF8H ；IN0地址
LOOP1：MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
JB P3.2，$ ；判转换是否结束
MOVX A，@DPTR ；读取转换结果
PUSH DPH ；将通道地址压入堆栈
PUSH DPL
MOV DPH，R1 ；将片外RAM地址送DPTR
MOV DPL，R0
MOVX @DPTR，A ；将转换结果存入片外RAM
INC DPTR ；片外RAM地址增1
MOV R1，DPH ；保存片外RAM地址
MOV R0，DPL
POP DPL ；恢复通道地址
POP DPH
INC DPTR
DJNZ R6，LOOP1 ；8个通道是否采集结束
RETI_0：RETI ；中断返回
END
查询法采集8路数据的程序：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN：MOV SP，#60H ；设堆栈指针
MOV R1，#30H ；片外RAM地址高位
MOV R0，#00H ；片外RAM地址低位
MOV R6，#8 ；8个通道计数器初值
MOV DPTR，#7FF8H ；IN0地址
LOOP1：MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
JNB P1.0，$ ；判转换是否结束
MOVX A，@DPTR ；读取转换结果
PUSH DPH ；将通道地址压入堆栈
PUSH DPL
MOV DPH，R1 ；将片外RAM地址送DPTR
MOV DPL，R0
MOVX @DPTR，A ；将转换结果存入片外RAM
INC DPTR ；片外RAM地址增1
MOV R1，DPH ；保存片外RAM地址
MOV R0，DPL
POP DPL ；恢复通道地址
POP DPH
INC DPTR
DJNZ R6，LOOP1 ；8个通道是否采集结束
SJMP $
END
中断法采集8路数据的程序：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP INT00
ORG 0030H
MAIN：MOV SP，#60H ；设堆栈指针
MOV R1，#30H ；片外RAM地址高位
MOV R0，#00H ；片外RAM地址低位
MOV R6，#8 ；8个通道计数器初值
SETB EA
SETB EX0
SETB IT0
MOV DPTR，#7FF8H ；IN0地址
MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换
LOOP：SJMP LOOP ；等待
INT00：MOVX A，@DPTR ；读取转换结果
INC DPTR ；通道地址+1
PUSH DPH ；将通道地址压入堆栈
PUSH DPL
MOV DPH，R1 ；将片外RAM地址送DPTR
MOV DPL，R0
MOVX @DPTR，A ；将转换结果存入片外RAM
INC DPTR ；片外RAM地址增1
MOV R1，DPH ；保存片外RAM地址
MOV R0，DPL
POP DPL ；恢复通道地址
POP DPH
DJNZ R6，LOOP1 ；8个通道是否采集结束
CLR EX0
RETI
LOOP1：MOVX A，@DPTR ；启动下一路A/D转换RETI
END。