单片机实现模拟输出的方法

想要单片机输出模拟信号，属于数字信号转化为模拟信号，简称数模转换；而单片机内部的ADC模块属于模拟信号转化为数字信号，简称模数转换，比如电压电流采样、温度测量、湿度测量、压力测量等都属于模数转换。

由于带DA转换接口的单片机很少，可以使用DA芯片进行外围扩展，单片机只是核心处理器，所有功能并不能做得面面俱到，想要精通掌握单片机，各种外围电路扩展是必不可少的。如下图，使用DA专用芯片DAC0832进行外扩，DAC0832是8位的电流型输出D/A转换芯片，接口简单，较容易控制。

D/A接口扩展电路

其中D0~D7为8位数据输入线，与单片机普通IO口相连即可；CS为片选信号，低电平有效，与单片机IO口相连接；ILE为数据锁存控制允许输入线，高电平有效，可直接接5V即可；Vref为基准电压输入，范围-10V~10V；Rfb为反馈信号输入线，内部有相应的反馈电阻；Iout1、Iout2为电流输出端，将电流转化为电压可实现单极性输出及双极型输出。

单极性输出：VO = － VREF ×D/256，输出电压范围：（0～－ VREF ×255/256）之间，当VREF = －5V， VOUT =0~5×（255/256）V；当VREF = +5V， VOUT = 0 ～ －5×（255/256）V。上图原理为单极性输出接法。

双极性输出：双极性输出在单极性输出的基础上再加一级运放进行转换，基本原理如下图所示。

选择R2=R3=2R1，则输出电压VOUT= 2×VREF×D/256 －VREF= （2D/256－1）VREF，从公式也可以看出，当数据D=0（8个数据输入线全为0）时， VOUT= －VREF；当数据D=128（8个数据输入线为10000000）时， VOUT= 0；当数据D=255（8个数据输入线全为1）时， VOUT= （2×255/256－1）×VREF= （127/128）VREF，所以当数字量输入D在0～255时，输出电压在－ VREF ～+ VREF之间变化。