可编程双路12位数模转换器TLC5618及其C51高级语言编程

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# }, x6 B8 \( o. z( ` 1概述 1．1一般说明         TLC5618是美国TexasInstruments公司生产的带有缓冲基准输入的可编程双路12位数/模转换器。DAC输出电压范围为基准电压的两倍，且其输出是单调变化的。该器件使用简单，用5V单电源工作，并包含上电复位功能以确保可重复启动。         通过CMOS兼容的3线串行总线可对TLC5618实现数字控制。器件接收用于编程的16位字产生模拟输出。数字输入端的特点是带有斯密特触发器，因而具有高的噪声抑制能力。 1．2特点         (1)可编程至0.5LSB的建立时间;         (2)两个12位的CMOS电压输出DAC;         (3)单电源工作;         (4)3线串行接口;         (5)高阻抗基准输入;         (6)电压输出范围为基准电压的两倍;         (7)软件断电方式;         (8)内部上电复位;         (9)低功耗,慢速方式为3mW,快速方式为8mW;         (10)1.21MHz输入数据更新速率;         (11)在工作温度范围内单调变化。 1.3引脚排列与引脚功能         TLC5618的引脚排列如图1所示，各个引脚的功能如下所述：         (1)DIN（1）：数据输入；         (2)SCLK（2）：串行时钟输入；         (3)CS（3）：芯片选择，低电平有效；         (4)OUTA（4）：DACA模拟输出；         (5)AGND（5）：模拟地；         (6)REFIN（6）：基准电压输入；         (7)OUTB（7）：DACB模拟输出；         (8)VDD（8）：正电源。 $ d# u1 v* A8 U% e0 y/ J 图1TLC5618的引脚排列 - U B+ d- y. D2 _ 图2TLC5618的典型运用电路 : X M1 T g4 s+ l( P" p7 e% x 2应用介绍 2.1一般功能     TLC5618使用由运放缓冲的电阻串网络把12位数字数据转换为模拟电压电平（见图2），其输出极性与基准电压输入相同（见表1）。 表1二进制代码表（0V至2VREFIN输出，增益=2） ' D: e& R) o) T1 t: }) t5 n# d! v9 S9 {* e: b0 E% n; p, {* J" @0 R% k% S8 t% U) }0 S/ I( w4 R8 E; |. t4 Q( ?, \& ]/ L$ s( K$ f+ H0 k) B+ e9 Q9 |* S" M1 g7 W8 Y; k+ _1 Q& M' h2 {# J, s7 n/ `6 D3 g, r. v3 t" m+ i* k/ B3 b7 w! e" b+ V7 R% M) B/ Q5 R" Y8 z* M) R8 G9 d/ a1 A# q$ R3 Z- j$ x% L6 |' M/ g2 V; E# H% u3 v8 j$ y! t# n+ p6 ~$ _! |2 z( A6 T& D+ ~$ ~* Q 输入＋ ; I0 n8 q/ s; V9 J/ ^" S 输出 111111111111 D8 j5 p$ T) g a! ~1 E' V7 j/ C7 M 2（VREFIN）4095/4096 … … 100000000001 - _5 x' L: {7 Q) ~* M 2（VREFIN）2049/4096 ; p" s \* G% \) R) W. f( z 100000000000 2（VREFIN）2048/4096=VREFIN 011111111111 2（VREFIN）4097/4096 … 2 {4 m. k! @6 ?9 ^& s … % U- ?2 f% t+ }0 c3 `; S! n9 B s6 Q 000000000001 $ T& x7 Y4 z# i$ u+ ` 2（VREFIN）1/4096 & F9 ~( v$ F/ t 000000000000 - ]4 q# p$ X- R! G 0V     输出电压由下式给出：2（VREFIN）CODE/4096。     上电时内部电路把DAC寄存器复位至0。     输出缓冲器具有可达电源电压幅度的输出，它带有短路保护并能驱动具有100pF负载电容器的2kΩ负载。     基准电压输入经过缓冲，它使DAC输入电阻与代码无关。     TLC5618的最大串行时钟速率为：     f(SCLK)max=1/[tW(CH)min＋tW(CL)min]=20MHz 2.2串行接口     当片选（CS）为低电平时，输入数据由时钟定时，以最高有效位在前的方式读入16位移位寄存器，其中前4位为编程位，后12位为数据位。SCLK的下降沿把数据移入输入寄存器，然后CS的上升沿把数据送到DAC寄存器。所有CS的跳变应当发生在SCLK输入为低电平时。可编程位D15－D12的功能见表2所示。 表2可编程位D15－D12的功能 ! B' L' M. V) {2 T; S9 y0 d4 s/ @& ^ K; c; b% @/ S4 w* ]4 y {0 t: F& I2 u/ ~8 {; p* Q4 H6 ?* S- b1 c! Y" ~/ l9 l" f6 P0 e$ x0 E1 \/ L7 B- ?' P2 y3 X) N Y; @7 y9 |3 C0 H! P! r* x7 e; z8 |/ H/ h4 B C; e8 ^8 r: I! \- i6 x: W/ D( j) L- V3 y. t+ f$ I0 a/ D! f* d0 t8 t7 t% { G2 t. Y) r) X8 ~4 w; M; G r' g5 ^; Q) K: y$ k8 q, T; h! v$ m* _( d/ Q4 g& ~& t {0 D5 z/ J7 s! d2 ~- g5 J9 c$ A/ D; G0 a, r; E" l. t6 ^, q; V( e- J5 `& `5 q$ ~- a7 F3 X) z d: G' Q! Z! I+ c p& a/ Q+ |: X+ ?4 p5 e: `4 G" [3 o, F' J4 h- ]/ V& F3 P# n0 V3 P4 I# m) f, j' f4 M& [2 o- @- i, ~$ j i2 C; ?4 l# x# I# r1 a1 m 编程位 器件功能 & b3 j' x! o9 f1 f7 ~ D15 D14 D13 . ~% J* r, e1 n& ~ D12 1 X X W3 T5 [; m% r X 把串行接口寄存器的数据写入锁存器A并用缓冲器锁存数据更新锁存器B 0 W+ o c1 J4 Q9 x: m- Z: G) A 0 X 1 r/ z* u& C8 _8 r# W( _ Z( W5 g9 o X 0 写锁存器B和双缓冲锁存器 ) @6 `. i6 F4 r 0 ) g, ^% I' w. l2 X7 P( S0 K- s, a X 6 d: [3 A M# E X 5 U" A& Y f8 L 1 仅写双缓冲锁存器 - P& k' X9 L6 g4 O; T0 w X * R1 f$ v5 S$ v; s) F 1 8 [3 J+ j0 W! L X 2 X. `' p1 @8 n" f/ Q+ [, e X , `4 I- w m- {! \9 H 14μS建立时间 / P1 f* [3 G) F" Y' E# ^ X 0 X - |% h, S3 ^( `7 l+ @ X ' f- [8 H5 d X1 L* ]" ^ 3μS建立时间 X 2 _( a; n W2 P3 H% t9 s" s X 0 5 c3 D( J% b W) S" w X % g6 R1 b: R9 G' f3 B0 c 上电（Power－up）操作 X $ s) v0 l. v1 a8 } X 5 r& c' |2 s$ M! k. W( ~ 1 X 6 q7 g8 B; k9 O( I 断电（Power－down）方式 1 N8 b, Z9 E$ p( m+ k 3TLC5618与单片机的接口 * t5 [" H% y3 g 图3TLC5618与单片机的三线串行接口 7 } G+ \9 X$ Q- Q     TLC5618与8031单片机的接口见图3。     串行数据通过P2.1口输入TLC5618，串行时钟通过P2.2输入，P2.3接片选端。 4TLC5618D/A转换的C51高级语言编程     C语言是一种通用的计算机程序设计语言，在国际上十分流行，它既可以用来编写计算机系统程序，也可用来编写一般的应用程序。对单片机应用系统来说，虽然用汇编语言编写的程序生成的目标代码效率最高，但其可读性和移植性都较差，而且程序编写周期长，调试和排错困难。而C语言既具有一般高级语言的特点，又能直接对计算机的硬件进行操作，并且采用C语言编写的程序比较简洁，能够很容易地在不同类型的计算机之间进行移植，因此，用C语言开发单片机应用系统已经获得长足的发展。用基于51系列单片机的高级语言工具C51编写的TLC5618程序如下。 ＃include intvcon;输出电压变量 sbitDIN=0x91;定义P2.1为串行数据口 sbitCLK=0x92；P2.2为串行时钟端 sbitCS=0x93;P2.3为片选端 voiddac5618(intvcon)TLC5618DAC子程序,三线串行方式 { chari; intsvcon; svcon=vcon|0x8000;vcon最高位置1，选择 TLC5618的A通道 CS=0;置5618的CS=0，允许片选 for(i=0;i<16;i＋＋) { DIN=svcon＆0x8000;串行方式送16位 数据 svcon<<=1； CLK=0； CLK=1； } CS=1;禁止片选 return; } voidmain0 { dac5618(0x7FF) }     采用2.048V的参考电压，可获得0～4.096V的模拟电压输出。当系统不使用DAC时，应当把DAC寄存器设置为全0，以便使基准电阻器阵列和输出负载所消耗的功率最小。 / {' m, z' u; R/ y$ L1 b/ m9 ` 5结束语 * R4 k( t+ |% o, u I2 B4 o3 r     由于TLC5618的体积小、功耗低，控制简单，因而可以方便地用于电池供电测试仪表、移动电话、数字失调与增量调整、机器和机械控制等领域。

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