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2.3.5 DAC0832的单极性输出
DAC0832以单缓冲方式与8086CPU相连接的电路如图2-53所示。由于DAC0832内部有8位数据输入寄存器，可以锁存CPU输出的数据，因此数据总线直接连接到DAC0832的DI7~DI0上。按单缓冲方式工作ILE接+5V,/WR2接
图2-53 DAC0832与CPU的连接
START：MOV DX， 300H MOV AL， 7FH OUT DX， AL HLT 2.3.6 DAC0832的双极性输出
上述方法只能实现单级性输出，即VOUT只可能或者为正或者为负。要实现VOUT可正可负的双性输出，须在编码和电路方面作些更改，下面叙述三种方法，不同的方法采用不用的编码。 1）编码
编码是用一组规则来表示信息的方法。在双极性A/D和D/A转换中，可以采用不同的编码。常用的编码有三种，即符号—数值码、2的补码和偏移二进制码。表8.3.1列出了四位二进制数的这三种编码。 （1）符号—数值码
在这种编码中最高位是符号位，对于正基准，0表示正，1表示负（以下只用正基准）。其余三位表示数值的大小，与原码相同。 （2）2的补码
这是人们很熟悉的一种编码。其最高位是符号位，0表示正，1表示负，其余三位表示数值。若数不为负，与原码表示相同。若数小于0，则符号位不动，其余各位取反，然后在最低位加1。 （3）偏移二进制码
只要将2的补码的符号位取反，就得到偏移二进制码。
图2-54 DAC双极性输出
A1 和 A2 为运算放大器，A点为虚地，故可得：
VVOUT1??B?REFI1?I2?I3?0
256
VVVI1?REFI2?OUT2I3?OUT1
2R2RR
解上述方程可得双极性输出表达式：
?B?V ??VOUT2?(B?28?1)?REFV?VREF?1??OUT2?28-1? 28?1或 ??图中运放 A2 的作用是将运放 A1 的单向输出变为双向输出。当输入数字量小于 80 H即128时，输出模拟电压为负；当输入数字量大于 80 H即128时，输出模拟电压为正。其它n位D/A转换器的输出电路与DAC0832 相同，计算表达式中只要把 28-1改为2n-1即可
本章介绍了模拟量输出通道的结构组成，讨论了其核心部件—D/A转换器的工作原理、功能特性，重点分析了8位D/A转换器DAC0832与12位D/A转换器DAC1210的原理组成及其与PC总线的接口电路，以及适用于现场各种驱动装置的电压、电流与自动/手动控制输出电路，并说明输入输出模板的通用性及D/A转换模板的结构框图。
D/A转换器接口及接口输出驱动
2.4.1 D/A转换器接口
为使CPU能向D/A转换器传送数据，必须在两者之间设置接口电路。接口电路的功能是接收CPU数据线的数据、接口地址译码、产生片选信号或写信号。如果D/A芯片内部无输入寄存器，则要外加寄存器。
8位D/A转换器DAC0832与8位CPU的接口电路采用单级输入工作方式，使8位DAC寄存器总是处于接通状态。
D/A转换器位数的选择取决于系统输出精度，通常要比执行机构精度要求的最低分辨率高一位；另外还与使用对象有关，一般工业控制用8~12位，实验室用14~16位。
2.4.2 D/A转换器接口输出驱动
D/A转换器输出电路部分分为电流输出和电压输出两种。DAC0832的输出电流经运算放大器A1~A2变换成输出电压VO，再经光电耦合器 T1~T2变换成输出电流IL。通过调
节调零点电位器W1和调量程电位器W2，为外接负载RL提供0mA~10mA DC电流或4mA~20mA DC电流。光电耦合器T1和T2还具有输出隔离作用。
D/A转换器输出一般都通过功率放大器驱动执行机构。设执行机构的最大输入值为Umax，灵敏度为Umin，因此，D/A转换器的位数
Umax?? n?log1?Umin?????2?????即D/A转换器通道的设计要有通用性，主要体现在符合总线标准、选接口地址和输出方式。用于工业PC的输入输出模板应符合ISA和PCI总线标准。D/A转换器的接口
【75】
地址由基址和片址组成，其中基址由用户选择【1】。D/A转换器的输出分为电流输出
和电压输出。
模拟量输出通道之8路8位D/A转换实例设计
8位DAC0832介绍 1）电器指标
（a）电源电压 ： 17V
（b）除输入端的任意端电压 ： VCC～GND （c）控制输入端电压 ： ～+15V
（d）工作温度 ： -40～85℃ （ 民品） -55～125℃ （军品） （e）储存温度 ： -65～150 ℃ 2）D/A转换器DAC0832的结构特点
DAC0832是一种8位的D/A转换器芯片，有两路差动电流信号输出，其数字量输入端具有双重缓冲功能，可由用户按双缓冲、单缓冲及直通方式进行线路连接，实现数字量的输入控制，特别是用于要求几个模拟量同时输出的场合，与微处理器的接口非常方便。
DAC0832的规格与参数 DAC0832的规格与参数如下：
①分辨率为8位； ②转换时间约1us；
③输入电平符合TTL电平标准；
④功耗为20mW。
图2-5 8路D/A转换模板的结构组成框图
图2-5给出了8路8位D/A转换模板的结构组成框图，它是按照总线接口逻辑、I/O功能逻辑和I/O电气接口等三部分布局电子元器件的。图中，总线接口逻辑部分主要由数据缓冲与地址译码电路组成，完成8路通道的分别选通与数据传送；I/O功能逻辑部分由8片DAC0832组成，完成数模转换；而I/O电气接口部分由运放与V/I变换电路组成，实现电压或电流信号的输出。
参 考 文 献
[1] 王锦标编. 《计算机控制系统》. 清华大学出版社.2004. [2] 何克忠编.《计算机控制系统》. 清华大学出版社.1998.
[3] 谢剑英、贾青编.《微型计算机控制技术》.国防工业出版社.2001. [4] 张玉明编.《计算机控制系统分析与设计》.电力出版社.2000. [5] 孔峰编. 《微型计算机控制技术》.重庆大学出