硬件实验四并行AD、DA实验 - 浙江大学光电信息工程学系
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本科实验报告
课程名称：微机原理与接口技术
林曈
姓名：
信息学院
学院：
光电系
系：
专业：信息工程（光电）
3080104612
学号：
指导教师：齐杭丽
2010年12 月25 日
实验报告
课程名称： 微机原理与接口技术 指导老师： 齐杭丽 成绩：____ ___ 实验名称：___并行AD 、DA 实验____实验类型：____综合________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得
硬件实验四 并行AD 、DA 实验
1.
实验目的
① 掌握采用并行接口实现外部器件的扩展方法；
② 掌握ADC0809模/数转换芯片与单片机的接口设计及ADC0809的典型应用； ③ 掌握DAC0832模/数转换芯片与单片机的接口设计及DAC0832的典型应用。 2.
预习要求
① 理解内存与IO 统一编址的外设端口地址的映射及控制； ② 理解用查询方式、中断方式完成模/数转换程序的编写方法； ③ 理解DAC0832直通方式，单缓冲器方式、双缓冲器方式的编程方法。 3.
实验设备
计算机 1台； ZDGDTH -1型80C51实验开发系统 1套； 2号导线、8P 数据线 若干条； 万用表
1个；
4.
基础型实验内容
① 图4-1为ADC0809的扩展电路图，用8P 数据线将D2区80C51/C8051F020 MCU 模
块的 JD0（P0口）、JD8分别与C5区并行A/D 转换模块的JD1C5、JD2C5相连；用二号导线将D2区80C51/C8051F020 MCU 模块的WR 、RD 、P2.0、CLK 、P3.3分别与C5区并行A/D 转换模块的WR 、RD 、CS 、ALE 、EOC 相连；并行A/D 转换模块的＋Vref 接＋5V ， AIN0接D6区可调电源模块的0—5V 端。说明AD 转换的过程，并在Keil 环境设置断点运行以下程序，可调电源分别调至两个极端，观察寄存器及内存单元的变化。
专业：__光电0803___ 姓名：_____林曈____
学号：__3080104612__ 日期：___2010/12/15___
地点：__东四606______
图4-1 ADC0809的扩展电路图
ORG 0000H
MAIN: CLR A
SETB P3.3 ;设定与EOC接口IO处于接收状态
MOV DPTR,#0FEF8H ;选择A/D端口地址
NOP
MOVX @DPTR,A ;启动AD转换
WAIT: JB P3.3,WAIT
MOVX A,@DPTR ; 读入结果
NOP
LJMP MAIN
②图4-2为DAC0832的扩展电路图，用8P数据线将D2区80C51/C8051F020 MCU模块
的 JD0（P0口）与C4区并行DA转换模块的JD1C4相连，用二号导线将D2区80C51/C8051F020 MCU模块的P2.0、WR分别与C5区并行D/A转换模块的CS、WR 模块，用万用表测量“-Vref”端的电压，手动调节电位器RW1C4，把-Vref电压调到-5V，万用表监测并行D/A转换的OUT与GND输出引脚。填写下列程序中的空白处，说明DA转换的过程，并在Keil环境运行设置断点运行该程序，调节RW1C4，观察寄存器的变化与万用表输出值的变化。
图4-2 DAC0832的扩展电路图
ORG 0100H
START: MOV DPTR,#0FEFFH ;置DAC0832的地址
LP: MOV A,#0FFH ;设定高电平
MOVX @DPTR,A ;启动D/A转换，输出高电平
LCALL DELAY ;延时显示高电平
MOV A,#00H ;设定低电平
MOVX @DPTR,A ;启动D/A转换，输出低电平
LCALL DELAY ;延时显示低电平
SJMP LP ;连续输出方波
DELAY: MOV R3,#18 ;延时子程序
D1: NOP
NOP
NOP
DJNZ R3,D1
RET
END
5.设计型实验内容
①采用中断法设计ADC0809数据采集程序，并将采集到的十六进制结果显示在LED
显示模块上。
②编程使DAC0832电路输出0.5V、1.0V、2.5V、3.0V、4.5V，并用万用表测量其实际
输出电压值。
用P2.0控制转换，循环显示5个电压，每两秒钟变1个。
6.综合型实验
①用中断方式编写A/D转换程序，每秒以100ms的间隔采集8次，求8次结果的平均
值，保存到内部RAM40H开始的单元，共采集30秒钟。计算出每秒的平均值并显示在静态数码管上。
②采用DAC0832设计一简易的信号发生器，设计流程并编写程序实现50Hz的方波、
锯齿波。
(1)编程实现50hz方波。用P2.0控制数模转换。
如果输出50hz方波，则delay程序应该延时10ms。但是在实验过程中，50hz
变化太快，难以观察。因此下框中程序的delay子程序延时了2s。
ORG 0000
LJMP 0030H
ORG 0030H
MOV DPTR, #0FEFFH
LP:MOV A,#0FFH;高电平
MOVX @DPTR, A
ACALL DELAY; DELAY 10MS
MOV A, #0
MOVX @DPTR, A
ACALL DELAY
SJMP LP
DELAY: MOV R2,#100 ;DELAY2S
L1: MOV R3, #100
L2: MOV R4, #98
L3: DJNZ R4, L3
NOP
DJNZ R3, L2
DJNZ R2, L1
RET
END
（2）编程实现50HZ锯齿波
如果要输出50hz锯齿波，则每一个数值需要delay大约78us。在实验中，为了方便观
察锯齿波，每个数值delay了40ms。程序源代码如下框中所示。
ORG 0000H
LJMP 0030H
ORG 0030H
MOV DPTR,#0FEFFH;用P2.0控制转换
MOV A, #0FFH
LOOP: INC A
MOVX @DPTR, A
ACALL DELAY; DELAY78US
SJMP LOOP
DELAY: MOV R2, #2; DELAY40mS
L1:MOV R3, #100
L2:MOV R4, #98
L3:DJNZ R4, L3
NOP
DJNZ R3, L2
DJNZ R2, L1
RET
END
6、实验心得体会
1、第四次硬件实验有一定的难度，程序的综合性更强，需要运用几乎学过的所有单片机控制技术，如外部中断、定时中断、数码管显示、AD/DA转换，而且程序的结构也更为复杂，难度较大。
2、本次实验我们接触了ADC0809和DAC0832，进行了简单的模数转换和数模转换的运行。在实验中需要用到显示模块。在选择显示方式的时候只能选择静态显示，因为A/D、D/A转换过程中需要用到P0,P2,P3口，而动态转换需要16位端口分别输出段码和位码，输出口是不够的，需要外接，这增加了程序的复杂度。同时在显示的过程中要注意进行延时，否则AD模拟信号会不断加进，数码管跳变很快，人眼不能识别。
3、遗憾的是，keil4自带的波形仿真工具无法调用芯片进行仿真，proteus仿真使用的还不够熟练，所以软件仿真的工作没有做好。