D/A与A/D转换器你要知道的都在这里了_误差_刻度

T型电阻网络D/A转换器 ：

二：输出电压与数字量的对应关系

三：D/A转换器的紧张性能指标

1、分辨率

分辨率是指输入数字量的最低有效位(LSB)发生变革时，所对应的输出仿照量(电压或电流)的变革量。
它反响了输出仿照量的最小变革值。

分辨率与输入数字量的位数有确定的关系，可以表示成FS / 2^n 。
FS表示满量程输入值，n为二进制位数。
对付5V的满量程，采取8位的DAC时，分辨率为5V/256=19.5mV;当采取12位的DAC时，分辨率则为5V/4096=1.22mV。
显然，位数越多分辨率就越高。

2、线性度

线性度(也称非线性偏差)是实际转换特性曲线与空想直线特性之间的最大偏差。
常以相对付满量程的百分数表示。
如±1%是指实际输出值与理论值之差在满刻度的±1%以内。

3、绝对精度和相对精度

绝对精度(简称精度)是指在全体刻度范围内，任一输入数码所对应的仿照量实际输出值与理论值之间的最大偏差。
绝对精度是由DAC的增益偏差(当输入数码为全1时，实际输出值与空想输出值之差)、零点偏差(数码输入为全0时，DAC的非零输出值)、非线性偏差和噪声等引起的。
绝对精度(即最大偏差)应小于1个LSB。

相对精度与绝对精度表示同一含义，用最大偏差相对付满刻度的百分比表示。

4、建立韶光

建立韶光是指输入的数字量发生满刻度变革时，输出仿照旗子暗记达到满刻度值的±1/2LSB所需的韶光。
是描述D/A转换速率的一个动态指标。

电流输出型DAC的建立韶光短。
电压输出型DAC的建立韶光紧张决定于运算放大器的相应韶光。
根据建立韶光的是非，可以将DAC分成超高速(<1μS)、高速(10～1μS)、中速(100～10μS)、低速(≥100μS)几档。

应该把稳，精度和分辨率具有一定的联系，但观点不同。
DAC的位数多时，分辨率会提高，对应于影响精度的量化偏差会减小。
但其它偏差(如温度漂移、线性不良等)的影响仍会使DAC的精度变差。

四：芯片实例

1：DAC0832

DAC0832是利用非常普遍的8位D/A转换器，由于其片内有输入数据寄存器，故可以直接与单片机接口。
DAC0832以电流形式输出，当须要转换为电压输出时，可外接运算放大器。
属于该系列的芯片还有DAC0830、DAC0831，它们可以相互代换。
DAC0832紧张特性：

pin description:

2:DAC0832三种事情办法

1、单缓冲事情办法

此办法适用于只有一起仿照量输出，或有几路仿照量输出但并不哀求同步的系统。

即：默认 CS = XFER = 0， ILE = 1; WR单独掌握。
缓冲仅由WR单独掌握。

1.1 单极性仿照输出

1.2：双极性仿照输出电压

双极性输出时的分辨率比单极性输出时降落1/2，这是由于对双极性输出而言，最高位作为符号位，只有7位数值位

2、双缓冲事情办法

多路D/A转换输出，如果哀求同步进行，就该当采取双缓冲器同步办法 。

即：默认 CS = 0 ILE = 1 ; WR 和 XFER都单独掌握， 缓冲由WR和XFER两个掌握。

3、直通事情办法

当DAC0832芯片的片选旗子暗记CS、写旗子暗记WR、及传送掌握旗子暗记XFER 的引脚全部接地，许可输入锁存旗子暗记ILE引脚接+5V时，DAC0832芯片就处于直通事情办法，数字量一旦输入，就直接进入DAC寄存器，进行D/A转换。

即： CS = WR = XFER = 0， ILE = 1;

A/D转换器

一、逐次逼近式ADC的转换事理

二、双积分式ADC的转换事理

三、A/D转换器的紧张技能指标

1、分辨率

ADC的分辨率是指使输出数字量变革一个相邻数码所需输入仿照电压的变革量。
常用二进制的位数表示。
例如12位ADC的分辨率便是12位，或者说分 辨率为满刻度FS的1/ 2^n 。
一个10V满刻度的12位ADC能分辨输入电压变革最小值是10V×1/ 2^12 =2.4mV。

2、量化偏差

ADC把仿照量变为数字量，用数字量近似表示仿照量，这个过程称为量化。
量化偏差是ADC的有限位数对仿照量进行量化而引起的偏差。
实际上，要准确 表示仿照量，ADC的位数需很大乃至无穷大。
一个分辨率有限的ADC的阶梯状转换特性曲线与具有无限分辨率的ADC转换特性曲线(直线)之间的最大偏差即 是量化偏差。

3、偏移偏差

偏移偏差是指输入旗子暗记为零时，输出旗子暗记不为零的值，以是有时又称为零值偏差。
假定ADC没有非线性偏差，则其转换特性曲线各阶梯中点的连线必定是直线，这条直线与横轴相交点所对应的输入电压值便是偏移偏差。

4、满刻度偏差

满刻度偏差又称为增益偏差。
ADC的满刻度偏差是指满刻度输出数码所对应的实际输入电压与空想输入电压之差。

5、线性度

线性度有时又称为非线性度，它是指转换器实际的转换特性与空想直线的最大偏差。

6、绝对精度

在一个转换器中，任何数码所对应的实际仿照量输入与理论仿照输入之差的最大值，称为绝对精度。
对付ADC而言，可以在每一个阶梯的水平中点进行丈量，它包括了所有的偏差。

7、转换速率

ADC的转换速率是能够重复进行数据转换的速率，即每秒转换的次数。
而完成一次A/D转换所需的韶光(包括稳定韶光)，则是转换速率的倒数。

四：AD080X demo

PIN5 如果采取中断办法关照CPU，则接外部中断， 否则 5可悬空，延时直接读取即可。

启动时序图如下：

code demo:

[cpp] view plain copy print?

void Launch()

{

CS = 0;

WR = 1; WR = 0; WR = 1;

/Waiting for INTR goto 0/

}

读取时序图：

code demo:

[cpp] view plain copy print?

void ReadAD()

{

/ INTR had goto 0/

CS = 0;

RD = 1; RD = 0; /delay/ RD = 1;

/ READ /

}