单片微机原理及应用 徐春辉第14章 习题答案
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练习与思考题14
1.D/A与A/D转换器的主要功能是什么?
答:D/A转换器:将数字量转换为模拟量。
A/D转换器:将模拟量转换为数字量。
2. 对于电流输出的D/A转换器,为了得到电压的转换结果,应采取什么措施?
答:应使用由运算放大器构成的电流/电压转换电路。
3. D/A转换器的主要性能指标有哪些?设某DAC为二进制12位,满量程输出电压为5V,试问它的分辨率是多少?
答:D/A转换器的主要性能指标:分辨率、建立时间、精度。
设某DAC为二进制12位,满量程输出电压为5V,则它的分辨率为:5V/212= 1.220703125mv。4.DAC0832采用输入寄存器和DAC寄存器二级缓冲有何优点?
答:可以使多路通道同步输出。
5. AT89S51与DAC0832接口时,有哪三种连接方式?各有什么特点?各适合在什么场合使用? 答:单缓冲,双缓冲,直通。单缓冲:两个数据缓冲器有一个处于直通方式,另一个受控锁存锁存方式,应用只有一路输出,或多路,不需求同步。双缓冲:数字量的输入锁存和DAC 转换输出分两步完成,适用多路准环的同步输出。直通:所有控制信号均有效,适用于连续反馈控制电路。
6. 设AT89S51单片机采用单缓冲方式,通过一片DAC0832将内部RAM30H~3FH单元的数据转换成模拟电压,每隔1ms输出一个数据。试设计接口电路图并编制相应的程序。
答:所设计的电路如下图所示:
由图可知DAC 0832的端口地址可为:7FFFH,由此编制程序如下:
ORG 0000H
MOV DPTR, #7FFFFH
MOV R0, #30H
MOV A,@R0
OUT: MOVX @DPTR, A
ACALL DL1MS
INC R0
CJNE R0, #40H, OUT
SJMP $
END
7. 分析A/D转换器产生量化误差的原因,1个8位的A/D转换器,当输入电压为0~5V时,其最大的量化误差是多少?
答:量化误差是由于有限位数字且对模拟量进行量化而引起的;最大的量化误差为0.195%;
8. 判断下列说法是否正确?
1)转换速率这一指标仅适用于A/D转换器,D/A转换器不用考虑转换速率这一问题(F)2)ADC0809可以利用“转换结束”信号EOC向AT89S51单片机发出中断请求。(T)
3)输出模拟量的最小变化量称为A/D转换器的分辨率(F)
9.试构建一个由AT89S51单片机与一片ADC0809组成的数据采集系统,假设ADC0809的8个输入通道的地址为FEF8H~FEFFH,画出有关接口的电路图,并编写程序,实现每隔1min 依次采集8个通道的数据各一次8个,共采样2次,其采样值存入片内RAM中以30H单元开始的存储区中。
答:对ADC0809的监测采用软件延时方式,根据给定的通道地址,可设计接口电路如下图
所示。
设晶振为6MHz,参考程序如下:
MAIN:MOV R0,#20H
MOV R1,#00H
MOV R2,#00H
MOV R3,#2
MOV R8,#08H
LOOP:MOV DPTR,#0FEF8H;设置0通道地址
LOOP1: MOVX @DPTR,A;启动A/D转换
MOV R6,#0AH;延时0.102ms
DELAY:NOP
NOP
NOP
DJNZ R6,DELAY
MOVX A,@DPTR;读取转换后的数字量
MOV @R0,A ;转存转换后的数字量
INC DPTR
INC R0
DJNZ R8,LOOP1;若未完成一次巡回采集则回跳启动对下一路的采集
LCALL DELAY1M ;若完成一次巡回采集则延时1分钟(子程序另外编写)DJNZ R3,LOOP;若两次采样未完成,则回转,执行第二次采集
…………