【正文】 .............................................................................. 26 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................... 27 謝辭 ................................................................................................................................... 28 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章 緒論 研究的目的和意義 研究目的 模數(shù)轉(zhuǎn)換： 把 模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換 為 數(shù)字 信號(hào) ，主要用于模擬信號(hào)數(shù)字 化 采 集，模數(shù)轉(zhuǎn)換 常見(jiàn) 工具有 數(shù)碼相機(jī) ， 數(shù)碼 攝像機(jī)等 等 ， 另外數(shù)字化測(cè)量也常 常 用 到 ，如電壓、電流、速度的測(cè)量等等。雖然模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換不是什么高新科技，但是它在生活中扮演著極其重要的角色，具有重要的實(shí)踐意義。數(shù)模模數(shù)轉(zhuǎn)換仿真實(shí)驗(yàn)，主要是硬件搭建組裝之前的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作，大大提高了硬件設(shè)計(jì)效率，避免了由于錯(cuò)誤而不斷重新連接 實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的麻煩。 現(xiàn) 在 ，隨著 數(shù)字化 技術(shù)的發(fā)展，通信領(lǐng)域中也開(kāi)始普遍 使用模擬信號(hào)數(shù)字化 技術(shù) 來(lái)減小噪音干擾 ，在這個(gè)體系中模擬實(shí)現(xiàn)每一項(xiàng)工作和流程，并與之實(shí)現(xiàn)各種交互。將 模擬信號(hào)數(shù)字化 技術(shù)應(yīng)用到 國(guó)防以提高加密抗干擾 效 果 ，加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集 和 處理能力，減少?zèng)Q策失誤，降低企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)起到了重要的作用。能夠使學(xué)生通過(guò)生動(dòng)有趣的實(shí)物再現(xiàn)，大大提高了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，此時(shí)再配以理論和實(shí)際相結(jié)合，便能夠使理論培訓(xùn)方面的周期和效率得到大大提高。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第二章 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和切入點(diǎn) 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外研究現(xiàn)狀 以 數(shù)字 化 技術(shù) 為導(dǎo)向 ，特別是計(jì)算機(jī) 應(yīng)用 技術(shù)的 快速 發(fā)展 和 普及，在 21 世紀(jì) 控制、通信 還有 檢測(cè)領(lǐng)域中，對(duì)信號(hào)處理 都幾乎 采用了 數(shù)字化 技術(shù)。這樣 的話 就需要一種能在模擬 量 與數(shù)字 量 之間起 到轉(zhuǎn)換 作用的電路 —— A/DC電路和D/AC 電路 ，尤其 是 發(fā)達(dá) 國(guó)家在傳感器領(lǐng)域和數(shù)字信號(hào)的恢復(fù)領(lǐng)域水平 已經(jīng)相當(dāng)高 。在以上分析 報(bào)告 的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)模 /模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 企業(yè)以后 發(fā)展趨勢(shì) 以及 前景進(jìn)行科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?和 預(yù)測(cè)。 ADI公司的 AD12401 是目前 1216bit ADC 中采樣率最高的型號(hào)。 近十年來(lái)，建模與仿真技術(shù)， 受 到了發(fā)達(dá)國(guó)家特別是美國(guó)為首的西方國(guó)家以及日本的高度重視，從 1991年 到現(xiàn)在 ，美國(guó)國(guó)防 總部 一直把數(shù)模仿真技術(shù)列在 眾 多國(guó)防關(guān)鍵技術(shù)的前 列 ， 1993年，新建的國(guó)防仿真與 建模 辦公 委員會(huì) ,其主要 工作 就是宣傳建模與仿真的一系列 優(yōu)惠 方針政策。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國(guó)還沒(méi)有完全意識(shí)到模擬仿真的價(jià)值，對(duì)于數(shù)模模數(shù)模擬仿真的意識(shí)僅僅停留在教學(xué)階段或者說(shuō)是演示階段，而國(guó)外已經(jīng)形成了一套從模擬仿真到實(shí)驗(yàn)室硬件實(shí)現(xiàn)再到工業(yè)化生產(chǎn)的完整體系。我國(guó)在基于模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換的接受發(fā)送終端芯片技術(shù)上基本上都是依賴(lài)進(jìn)口，主要從諾基亞，摩托羅拉， Intel 公司進(jìn)口。然而我國(guó)很多研究機(jī)構(gòu)對(duì)于數(shù)模模數(shù)技術(shù)的仿真實(shí)驗(yàn)因?yàn)槿狈ι虡I(yè)效益對(duì)模擬仿真設(shè)計(jì)完全忽略，但模擬仿真技術(shù)給了初學(xué)者還有電子愛(ài)好者非常大的幫助，在仿真環(huán)境下可以不用估計(jì)硬件資源的稀缺問(wèn)題，根據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)想隨心所欲的設(shè)計(jì)，以至達(dá)到理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，之后可以將這些設(shè)計(jì)投放市場(chǎng)和公司換取設(shè)計(jì)回報(bào) [5]。 對(duì)于微機(jī) 內(nèi)部操作 原理有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，比如 單片機(jī) AT89C51 的聯(lián)接應(yīng)用，除了在實(shí)驗(yàn)課上通過(guò) 搭建 硬件 環(huán)境 來(lái) 學(xué)習(xí) 外，一直 無(wú)法突破到 其他比較好的 研究學(xué)習(xí) 方法，而且 學(xué)習(xí) 內(nèi)容比較 乏味 ，上課時(shí)學(xué)生 上課興趣 普遍不高。因此，本課題采用 Proteus 與 Keil 軟件，結(jié)合 D/A0832,A/D0809，編程實(shí)現(xiàn)五個(gè)關(guān)于數(shù)模模數(shù)轉(zhuǎn)換的仿真案例，實(shí)現(xiàn)不同的功能 。 單片機(jī) 有四個(gè)主要的數(shù)據(jù)交換接口， P1 口， P2 口， P3 口， P4 口，其基本數(shù)據(jù)輸入輸出功能基本一致。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 ADC0809 引腳圖 ADC0809 是 CMOS 工藝 8 通道， 8 位逐次逼近式 A/D 模數(shù)轉(zhuǎn)換 器 。 圖 DAC0832 引腳圖 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 DAC0832 是 8分辨率的 D/A轉(zhuǎn)換集成芯片。這個(gè) DA 芯片以其價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換控制容易等優(yōu)點(diǎn)，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中 得到廣泛的應(yīng)用。 圖 七段數(shù)碼管引腳圖 數(shù)碼管是一類(lèi)價(jià)格便宜使用簡(jiǎn)單，通過(guò)對(duì)其不同的管腳輸入相對(duì)的電流，使其發(fā)亮，從而顯示出數(shù)字能夠顯示時(shí)間、日期、溫度等所有可用數(shù)字表示的參數(shù)的器件 。由于有這些特點(diǎn)，發(fā)光二極管在一些光電控制設(shè)備中用作光源，在許多電子設(shè) 備中用作信號(hào)顯示器。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 圖 LCD 引腳圖 1602 液晶 又 叫 1602 字符型液晶，它是一種用來(lái)顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的 點(diǎn)陣 型液晶模塊。 LCD1602 是指顯示的內(nèi)容為 16x2,即可以顯示兩行，每行 16個(gè)字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 第四章 數(shù)模模數(shù)轉(zhuǎn)換主要功能設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn) 數(shù)模轉(zhuǎn)換 主要功能 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 單極性數(shù)模仿真案例功能設(shè)計(jì) 單極性數(shù)模仿真利用單片機(jī)生成的數(shù)字量，通過(guò) DAC0832 轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為一定精度的模擬量，并在示波器上顯示其模擬波形。單片機(jī)輸出梯形波的原理就是先從 0V 逐次遞加送入 DAC0832的數(shù)值，然后當(dāng)增加到 5V,即數(shù)字量為 11111111 時(shí)，保持不變一段時(shí)間，在逐次遞減送入 DAC0832 的數(shù)值，當(dāng)減小到 0V，即數(shù)字量為 00000000 時(shí)，重復(fù)前面操作，便可以實(shí)現(xiàn)梯形波的輸出仿真 [11]。模擬輸出部分加入放大電路，連接好后將編譯好的程序加載到單片機(jī)，觀察模擬效果。將單片機(jī)的 口接入 DAC0832 的 WR口， CS片選口接 入單片機(jī)的 口，所以 DAC0832d 的端口地址是 0xfeff。驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)過(guò)程定義中斷函數(shù)，設(shè)計(jì)中斷函數(shù)，定義 DAC0832 的寫(xiě)端口地址 0xFEFF。單片機(jī)送入 DAC0832 數(shù)據(jù)， DAC0832 自動(dòng)完成模數(shù)轉(zhuǎn)換。 IntConfiguration()。 else zhengxian()。 for(j=0。j++) { DAC0832=sin[j]。 } } void tixing()//梯形信號(hào)發(fā)生函數(shù) { 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 int i。i0。 delay1(300)。i255。 } 雙極性數(shù)模仿真案例功能設(shè)計(jì) 雙極性數(shù)模仿真利用單片機(jī)生 成的數(shù)字量，通過(guò) DAC0832 轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為一定精度的模擬量，并在示波器上顯示其模擬波形。單片機(jī)輸出梯形波的原理就是先從 0V 逐次遞加送入DAC0832 的數(shù)值，然后當(dāng)增加到 或減小到 ,即數(shù)字量為 11111111 時(shí)，保持不變一段時(shí)間，在逐次遞減送入 DAC0832 的數(shù)值，當(dāng)減小或者增加到 0V，即數(shù)字量為 00000000 時(shí)，重復(fù)前面操作，便可以實(shí)現(xiàn)梯形波的輸出仿真?，F(xiàn)采用第二種方式就是直接通過(guò)兩個(gè)運(yùn)算放大器組成偏執(zhí)電路，將單片機(jī)的 P0 口與 DAC0832 的數(shù)字信號(hào)輸入口連接順序連接。相對(duì)與主電路而言，為基極提供電流的電路就是所謂的偏置電路。利用這一特 性外部直通偏執(zhí)電路可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換雙極性模擬信號(hào)輸出，為連接好后將編譯好的程序加載到單片機(jī)，觀察模擬效果 [8]。將單片機(jī)的 口接入 DAC0832 的 WR 口， CS 片選口接入單片機(jī)的 口，所以 DAC0832d 的端口地址是 0xfeff。驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)過(guò)程定義中斷函數(shù)，設(shè)計(jì)中斷函數(shù)，定義 DAC0832的寫(xiě) 端口地址 0xFEFF。單片機(jī)送入 DAC0832 數(shù)據(jù)， DAC0832 自動(dòng)完成模數(shù)轉(zhuǎn)換 [12]。 IntConfiguration()。 else 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 zhengxian()。 for(j=0。j++) { DAC0832=sin[j]。 } } void tixing() //梯形波發(fā)生函數(shù) { int i。i0。 delay1(300)。i255。 } 模數(shù)轉(zhuǎn)換主要功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) LED 顯示模數(shù)轉(zhuǎn)換功能設(shè)計(jì) 本案例主