目录
- 一、AD/DA介绍
- 二、硬件电路模型
- 2.1 模型
- 2.2 硬件电路
- 三、运算放大器
- 3.1 运算放大器介绍
- 3.2 运放电路
- 四、DA原理
- 4.1 T型电阻网络DA转换器:
- 4.2 PWM型DA转换器:
- 五、AD原理
- 六、AD/DA性能指标
- 七、XPT2046介绍
- 7.1 功能说明
- 7.2 XPT2046时序
- 八、代码演示
- 8.1 AD模数转换
- 8.2 DA数模转换
- 注意:一定要看
一、AD/DA介绍
AD(Analog to Digital):模拟-数字转换,将模拟信号转换为计算机可操作的数字信号
DA(Digital to Analog):数字-模拟转换,将计算机输出的数字信号转换为模拟信号
AD/DA转换打开了计算机与模拟信号的大门,极大的提高了计算机系统的应用范围,也为模拟信号数字化处理提供了可能
二、硬件电路模型
2.1 模型
AD转换通常有多个输入通道,用多路选择开关连接至AD转换器,以实现AD多路复用的目的,提高硬件利用率
AD/DA与单片机数据传送可使用并口(速度快、原理简单),也可使用串口(接线少、使用方便)
可将AD/DA模块直接集成在单片机内,这样直接写入/读出寄存器就可进行AD/DA转换,单片机的IO口可直接复用为AD/DA的通道
2.2 硬件电路
三、运算放大器
3.1 运算放大器介绍
运算放大器(简称“运放”)是具有很高放大倍数的放大电路单元。内部集成了差分放大器、电压放大器、功率放大器三级放大电路,是一个性能完备、功能强大的通用放大电路单元,由于其应用十分广泛,现已作为基本的电路元件出现在电路图中
运算放大器可构成的电路有:电压比较器、反相放大器、同相放大器、电压跟随器、加法器、积分器、微分器等
运算放大器电路的分析方法:虚短、虚断(负反馈条件下)
3.2 运放电路
四、DA原理
4.1 T型电阻网络DA转换器:
4.2 PWM型DA转换器:
五、AD原理
逐次逼近型AD转换器:
六、AD/DA性能指标
分辨率:指AD/DA数字量的精细程度,通常用位数表示。例如,对于5V电源系统来说,8位的AD可将5V等分为256份,即数字量变化最小一个单位时,模拟量变化5V/256=0.01953125V,所以,8位AD的电压分辨率为0.01953125V,AD/DA的位数越高,分辨率就越高
转换速度:表示AD/DA的最大采样/建立频率,通常用转换频率或者转换时间来表示,对于采样/输出高速信号,应注意AD/DA的转换速度
七、XPT2046介绍
7.1 功能说明
7.2 XPT2046时序
八、代码演示
8.1 AD模数转换
main.c
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "XPT2046.h"
unsigned int ADValue;
void main()
{
LCD_Init();
LCD_ShowString(1,1,"ADJ NTC RG");
while(1)
{
ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_XP_8);
LCD_ShowNum(2,1,ADValue,3);
ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_YP_8);
LCD_ShowNum(2,6,ADValue,3);
ADValue=XPT2046_ReadAD(XPT2046_VBAT_8);
LCD_ShowNum(2,11,ADValue,3);
Delay(10);
}
}
XPT2406.c
#include <REGX52.H>
sbit XPT2046_CS=P3^5;
sbit XPT2046_DIN=P3^4;
sbit XPT2046_DCLK=P3^6;
sbit XPT2046_DOUT=P3^7;
unsigned int XPT2046_ReadAD(unsigned char Command)
{
unsigned char i;
unsigned int ADValue=0;
XPT2046_DCLK=0;
XPT2046_CS=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
XPT2046_DIN=Command&(0x80>>i);
XPT2046_DCLK=1;
XPT2046_DCLK=0;
}
for(i=0;i<16;i++)
{
XPT2046_DCLK=1;
XPT2046_DCLK=0;
if(XPT2046_DOUT){ADValue|=0x8000>>i;}
}
XPT2046_CS=1;
if(Command&0x08)
{
return ADValue>>8;
}
else
{
return ADValue>>4;
}
}
XPT2406.h
#ifndef __XPT2046_H__
#define __XPT2046_H__
#define XPT2046_XP_8 0x9C
#define XPT2046_YP_8 0xDC
#define XPT2046_VBAT_8 0xAC
#define XPT2046_AUX_8 0xEC
#define XPT2046_XP_12 0x94
#define XPT2046_YP_12 0xD4
#define XPT2046_VBAT_12 0xA4
#define XPT2046_AUX_12 0xE4
unsigned int XPT2046_ReadAD(unsigned char Command);
#endif
8.2 DA数模转换
main.c
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Timer0.h"
sbit DA=P2^1;
unsigned char Counter,Compare;
unsigned char i;
void main()
{
Timer0_Init();
while(1)
{
for(i=0;i<100;i++)
{
Compare=i;
Delay(10);
}
for(i=100;i>0;i--)
{
Compare=i;
Delay(10);
}
}
}
注意:一定要看
千万不要直接复制代码,因为是模块化编写,模块的代码没有往上复制(模块的代码在以往的文章中可以找到),大家一定要自己动手,跟着视频学!!!!!