ADC0809与单片机接口：双极性输入电路解析

"本文主要介绍了双极性输入电路在ADC0809转换器中的应用以及与单片机的接口。双极性输入电路通过R1进行零点调整，适应不同范围的输入电压。ADC0809转换时，根据输入电压范围选择适当的引脚，并遵循特定的转换公式计算输出的数字量D。此外，文章还提到了D/A转换器的基本原理、主要技术指标和典型芯片DAC0832的特性及其与单片机的接口设计。" 在ADC0809中，双极性输入电路允许处理负电压输入，R1起到了调整零点的作用。当输入信号VIN在－5V～＋5V之间时，应该使用10VIＮ引脚；而当VIN在－10V～＋10V之间时，应使用20VIＮ引脚。双极性输入的转换关系可以表达为D=2048*(1+2*VIN/VFS)，或者VIN=(D/2048-1)*VFS/2，其中VFS表示满量程电压。输出的数字量D是12位偏移二进制码，通过对D的最高位取反，可以得到输入模拟电压的补码表示，既包含了符号又包含了大小。 D/A转换器是数字信号转化为模拟信号的关键器件。T型电阻网络D/A转换器的工作原理是通过数字量控制电阻网络的比例，从而改变电流分配，形成与数字量成比例的输出电压。D/A转换器的主要技术指标包括： 1. 分辨率：决定了输出模拟量的最小变化值，与输入数字量的位数成正比，例如8位D/A转换器的分辨率约为满量程的1/256，12位的则为1/4096。 2. 线性度：描述实际转换曲线与理想直线的偏离程度，通常以满量程的百分比表示。 3. 绝对精度和相对精度：分别指最大误差的绝对值和相对于满量程的百分比，包括增益误差、零点误差、非线性误差和噪声等因素。 4. 建立时间：衡量D/A转换速度，指输出达到指定精度所需的时间，分为超高速、高速、中速和低速等级。 以DAC0832为例，这是一个8位D/A转换器，内置输入数据寄存器，便于与单片机直接接口。在设计与单片机的接口时，需要注意控制数据传输的时序和电平匹配，确保数据正确写入并触发转换。 ADC0809与单片机的接口设计和D/A转换器的选择与应用，是实现数字系统中模拟信号与数字信号互相转换的关键环节，它们的性能直接影响到系统的精度和速度。在实际工程中，需要根据具体需求选择合适的转换器，并合理设计接口电路，确保系统的稳定性和准确性。