目标：DAC的理解

1.DAC简介

DAC（Digital to analog converter）即数字模拟转换器，它可以将数

字信号转换为模拟信号。它的功能与ADC相反。

在常见的数字信号系统中，大部分传感器信号被转化成电压信号，而 ADC 把电压模拟信号转换成易于计算机存储、处理的数字编码，由计算机处理完成后，再由 DAC 输出电压模拟信号，该电压模拟信号常常用来驱动某些执行器件，使人类易于感知。如音频信号的采集及还原就是这样一个过程。

DAC的主要技术指标：

(1) 分辨率

DAC的分辨率是输入数字量的最低有效位（LSB）发生变化时，所对应的输出模拟量（电压或电流）的变化量。它反映了输出模拟量的最小变化值。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。对于5V的满量程，采用８位的DAC时，分辨率为5V/256＝19.5mV；当采用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（也称非线性误差）是实际转换特性曲线与理想直线特性之间的最大偏差。常以相对于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）是指在整个刻度范围内，任一输入数码所对应的模拟量实际输出值与理论值之间的最大误差。

绝对精度是由DAC的增益误差（当输入数码为全1时，实际输出值与理想输出值之差）、零点误差（数码输入为全０时，DAC的非零输出值）、非线

性误差和噪声等引起的。

绝对精度（即最大误差）应小于1个LSB。相对精度与绝对精度表示同一含义，用最大误差相对于满刻度的

百分比表示。

（4）建立时间

建立时间是指输入的数字量发生满刻度变化时，输出模拟信号达到满刻度值的±1/2LSB所需的时间。是描述D/A转换速率的一个动态指标。

根据建立时间的长短，可以将DAC分成超高速（＜1μS)、高速（10～1μS）、中速（100～10μS）、低速（≥100μS）几档。

2.DAC转换原理

（1）Ｔ型电阻网络DAC

T型电阻网络

最右边两个电阻是并联总电阻是R，然后和一个电阻串联变成了2R,这个2R有和一个电阻R并联变成R，然后又和一个电阻串联变2R，这个2R又和一个电阻R并联。。。。。所以到最左边I7处除了第一个2R，其它电阻总和是2R所以右大部分电流和最左边2R经过的电流是I/2,然后同样最上面的总线每一个结点处把电流分1/2，到最后电流分成I/256了

3.PWM简介

PWM（Pulse Width Modulation）即脉冲宽度调制，简称脉宽调制。它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，其控制简单、灵活和动态响应好等优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式，其应用领域包括测量，通信，功率控制与变换，电动机控制、伺服控制、调光、开关电源，甚至某些音频放大器。

PWM等效图：

等效图

****--------》一文读懂PWM原理及其在电源中的应用《---------****

下面的阴影面积等于上面对应的分段的面积，下面的阴影高电平时间越长面积越大，上面的波形的电压也就越高

PWM工作原理：

工作原理

PWM的一个周期是由高低电平组成的，最左边第一条红色竖线左侧就 是一个周期。C是调节高电平占空比的借此来控制上图的阴影面积用于输出不同额波形

4.DA模块电路

模块电路

P21是输入端口，DAC0是输出端口。LED和DAC0短接,DAC0的电压由输入端P21输入的数据影响从而变大变小导致led灯DA1亮度不断变化。