用单片机设计A/D、D/A转换器

摘 要 某些单片机内部已经集成了A/D、D/A转换器，使其在工控行业、仪器仪表、家电产品的应用与日俱增。但是，这类单片机还存在价格偏高、引脚利用率较低的问题。介绍一种性价比高，在家电产品应用中具有价格竞争优势的利用PIC16C62×系列单片机的A/D、D/A转换技术。

关键词 PWM 分辨率 逐次逼近 电阻梯形网络

 

PIC16C62×系列为RISC精简指令、哈佛结构总线、18个引脚的单片机。具有低功耗、高性能、全静态、35条指令极易编程的特点。OTP 片种的性价比极高。除了具备一般单片机的特点外，PIC16C62×系列内部集成了两个模拟比较器和一个4bit的可编程基准电压源（V_REF）。如果利用该单片机的这些特点，只需几个外围RC元件就具备A/D与D/A转换功能，且分辨率达到8bit～10bit。价格上的优势使其在工控行业、仪器仪表、家电产品的应用前景极为乐观。

本文以8bit分辨率论证A/D、D/A转换的实现方法，更高分辨率的方案完全相似，只是在编程上作小部分调整。

2 D/A转换器

PIC16C62×系列单片机内部部分功能模块及A/D、D/A的电路如图1所示。

图1 PIC16C62×部分功能模块及转换电路

2.1 利用内部基准源

PIC16C62×系列单片机内部基准源由一16个抽头的电阻梯形网络构成，相当于一个4bit 分辨率的D/A转换器，该基准源由VRCON特殊功能寄存器控制。VRCON寄存器定义如下：