單片機(jī)是一種數(shù)字器件，只能處理數(shù)字量，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，常用于電流、電壓、溫度、濕度和壓力等信號(hào)的監(jiān)測(cè)或處理。而這些信號(hào)都是連續(xù)變化的模擬量，被單片機(jī)處理之前必須轉(zhuǎn)成數(shù)字量，而單片機(jī)處理后得到的數(shù)字量也要根據(jù)需要轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的模擬量。

DAC0832是一種8位的D-A轉(zhuǎn)換芯片，內(nèi)部采用R-2R T形電阻網(wǎng)絡(luò)，輸出為正比于數(shù)字量的電流。DAC0832的引腳和功能結(jié)構(gòu)如圖5-43所示。

圖5-43 DAC0832的功能結(jié)構(gòu)和引腳

a)功能結(jié)構(gòu)圖b)引腳圖

DAC0832內(nèi)部由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器和8位D-A轉(zhuǎn)換器組成，如圖5-43a所示。

8位輸入寄存器的作用是通過(guò)DI7~DI0引腳接收單片機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，DI7~DI0引腳需與單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線相連。當(dāng)ILE1為高電平時(shí)，8位輸入寄存器的輸出端(Q端)隨著輸入端(D端)變化，即允許數(shù)字量輸入;當(dāng)ILE1由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，8位輸入寄存器將輸入數(shù)據(jù)鎖存，其輸出不再隨輸入變化。為使ILE1是高電平，ILE、CS和WR1必須分別為高電平、低電平和低電平。

8位DAC寄存器具有對(duì)數(shù)字量的緩沖和鎖存功能。當(dāng)ILE2為高電平時(shí)，8位DAC寄存器的輸出隨輸入變化，可以接收來(lái)自8位輸入寄存器的數(shù)據(jù);當(dāng)ILE2由高電平變?yōu)榈碗娖?

時(shí)，8位DAC寄存器將輸入數(shù)據(jù)鎖存，其輸出不再變化。當(dāng)WR2和XFER均為低電平時(shí)，ILE2是高電平，否則ILE2為低電平。

8位D-A轉(zhuǎn)換器由R-2R T形D-A電阻網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，用于D-A轉(zhuǎn)換，可將8位DAC寄存器輸出端的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成與之成比例的電流信號(hào)。

可見，8位輸入寄存器和8位DAC寄存器構(gòu)成了兩級(jí)鎖存和緩沖器，這使得DAC0832的使用更加靈活、方便。另外，需要特別注意的是，DAC0832內(nèi)部有反饋電阻Rfb，但是沒(méi)有運(yùn)算放大器，因此DAC0832工作時(shí)必須外接運(yùn)算放大器。

2.DAC0832的引腳

DAC0832的20個(gè)引腳(如圖5-43b所示)根據(jù)功能可以分成數(shù)據(jù)輸入引腳、電源引腳和控制信號(hào)引腳，其作用分別如下：

(1)數(shù)據(jù)輸入引腳

8位數(shù)據(jù)輸入引腳DI7~DI0，擴(kuò)展時(shí)與單片機(jī)的數(shù)據(jù)線相連，其中DI7是最高位(MSB)，DI0是最低位(LSB)。

(2)電源引腳

Vcc是電源引腳，其電壓范圍為+5~+15V。AGND和DGND分別是模擬地和數(shù)字地的引腳，這兩個(gè)連在一起，并接地。

(3)控制信號(hào)引腳

1)CS是片選信號(hào)，低電平有效。當(dāng)該引腳為低電平時(shí)，DAC0832被選中，可以工作，否則不能工作。

2)8位輸入寄存器相關(guān)引腳，包括高電平有效的ILE和低電平有效的WR1。只有CS、

WR1和ILE分別為0、0和1時(shí)，才能使ILE1為1，否則ILE1為0。當(dāng)ILE1為1時(shí)，8位輸入寄存器能接收DI7~DI0引腳的數(shù)據(jù)。一旦ILE1由1變?yōu)?，8位輸入寄存器就將其輸入端的數(shù)據(jù)鎖存于輸出端，不再接收新的數(shù)據(jù)。

3)8位DAC寄存器控制引腳，包括：低電平有效的WR2和XFER。只有WR2和XFER均為0時(shí)，才能使ILE2為1，否則ILE2為0。當(dāng)ILE2為1時(shí)，8位DAC寄存器能接收8位輸入寄存器送來(lái)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)才能到達(dá)8位D-A轉(zhuǎn)換器并被轉(zhuǎn)換成模擬量。一旦ILE2由1變?yōu)?，8位DAC寄存器就將其輸入端的數(shù)據(jù)鎖存于輸出端，而8位D-A轉(zhuǎn)換器將一直轉(zhuǎn)換這個(gè)被鎖存的數(shù)字量。另外，DAC0832的轉(zhuǎn)換時(shí)間約為1μs。為保證轉(zhuǎn)換正常完成，當(dāng)Vcc為+5V時(shí)，WR2和XFER引腳的負(fù)脈沖持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于375ns;而當(dāng)Vcc提高到+15V時(shí)，該時(shí)間應(yīng)當(dāng)大于320ns。

4)D-A轉(zhuǎn)換器相關(guān)引腳，包括：VREF是DAC0832內(nèi)部R-2R T形電阻網(wǎng)絡(luò)的參考電壓輸入引腳，電壓范圍為-10~+10V;Rfb引腳與DAC0832內(nèi)部的反饋電阻Rfb相連，該引腳需要與DAC0832外接運(yùn)算放大器的輸出引腳相連;Iout1和Iout2是DAC0832內(nèi)部R-2R T形電阻網(wǎng)絡(luò)的電流輸出引腳，應(yīng)當(dāng)分別連接到DAC0832外接運(yùn)算放大器的反相輸入端和同相輸入端。另外，兩個(gè)電流輸出引腳的電流之和Iout1+Iout2=常數(shù)，當(dāng)

DAC0832轉(zhuǎn)換的數(shù)字量為255(0FFH=11111111B)時(shí)，Iout1達(dá)到最大;當(dāng)DAC0832轉(zhuǎn)換的數(shù)字量為0(00H=0B)時(shí)，Iout1達(dá)到最小。