PCF芯片的使用

1、pcf8591芯片的使用基于 pcf8591 的 ad da的程序設(shè)計。本設(shè)計是通過 pcf8591 芯片選擇通道 1將滑動變阻器的電壓記過a/d轉(zhuǎn)換，有單片機讀回，并在數(shù)碼管顯示，比且有這個數(shù)據(jù)再經(jīng)過d/a 轉(zhuǎn)換成模擬電壓驅(qū)動發(fā)光二極管。發(fā)光二極管的亮度與數(shù)碼管顯示的電壓值相對。1. pcf8591 芯片 pcf8591是單片、單電源低功耗8 位 cmos 數(shù)據(jù)采集器件，具有4 個模擬輸入、一個輸出和一個串行i2c總線接口。 3 個地址引腳 a0、a1和 a2用于編程硬件地址，允許將最多 8 個器件連接至 i2c總線而不需要額外硬件。 器件地址、控制和數(shù)據(jù)通道通過兩線雙向i2c總線傳輸。器件

2、功能包括多路復用模擬量輸入、片上跟蹤和保持功能、 8 位模數(shù)轉(zhuǎn)換和 8位數(shù)模轉(zhuǎn)換。最大轉(zhuǎn)換速率取決于i2c總線的最高速率。我實現(xiàn)的 ad轉(zhuǎn)換是使用通道0 將滑動變阻器兩端的電壓ain0ain3：模擬信號輸入端。a0a2：引腳地址端。vdd 、vss ：電源端。（ 6v）sda 、scl ：i2c 總線的數(shù)據(jù)線、時鐘線。osc ：外部時鐘輸入端，內(nèi)部時鐘輸出端。ext ：內(nèi)部、外部時鐘選擇線，使用內(nèi)部時鐘時 ext 接地。agnd ：地。aout ：d/a 轉(zhuǎn)換輸出端。vref ：基準電源端。地址：i2c總線系統(tǒng)中的每一片pcf8591 通過發(fā)送有效地址到該器件來激活。該地址包括固定部分和可編程

3、部分?？删幊滩糠直仨毟鶕?jù)地址引腳a0、a1和 a2來設(shè)置。在 i2c總線協(xié)議中地址必須是起始條件后作為第一個字節(jié)發(fā)送。地址字節(jié)的最后一位是用于設(shè)置以后數(shù)據(jù)傳輸方向的讀/ 寫位。（見下圖）控制字： 發(fā)送到 pcf8591 的第二個字節(jié)將被存儲在控制寄存器，用于控制器件功能?？刂萍拇嫫鞯母甙遄止?jié)用于允許模擬輸出，和將模擬輸入編程為單端過查分輸入。低半字節(jié)選擇一個有高板字節(jié)定義的模擬輸入通道。如果自動增量標志置1，每次 a/d轉(zhuǎn)換后通道號將自動增加。如果自動增量模式是使用內(nèi)部振蕩器的應用中所需要的，那么控制字中模擬輸出允許標志應置 1。 這要求內(nèi)部振蕩器持續(xù)運行， 因此要防止振蕩器啟動延時的轉(zhuǎn)換錯誤

4、結(jié)果。模擬輸出標志可以在其他時候復位以減少靜態(tài)功耗。d/a 轉(zhuǎn)換： 發(fā)送給 pcf8591 的第三個字節(jié)被存儲到dac數(shù)據(jù)寄存器，并使用片上d/a轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成對應的模擬電壓。 這個 d/a 轉(zhuǎn)換器由連接至外部參考電壓的具有256個接頭的電阻分壓電路和選擇開關(guān)組成。模擬輸出電壓由自動清零單位增益放大器緩沖。這個緩沖放大器可通過設(shè)置控制寄存器的模擬輸出允許標志來開戶或關(guān)閉。在激活狀態(tài)，輸出電壓保持到新的數(shù)據(jù)字節(jié)被發(fā)送。a/d 轉(zhuǎn)換：a/d 轉(zhuǎn)換器采用逐次逼近轉(zhuǎn)換技術(shù)。在 a/d轉(zhuǎn)換周期將來臨時片上d/a抓換器和高增益比較器。 一個 a/d 轉(zhuǎn)換周期總是開始于發(fā)送一個有效讀模式地址給pcf8591之

5、后。a/d 轉(zhuǎn)換周期在應答時鐘脈沖的后沿被觸發(fā)，并在傳輸前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果時執(zhí)行。一旦一個轉(zhuǎn)換周期被觸發(fā)， 所選通道的輸入電壓采樣將保存到芯片被轉(zhuǎn)換為對應的8為二進制碼。2. 74hc573 芯片 74hc573 為八位制 3態(tài)非反轉(zhuǎn)透明鎖存器，具有高性能硅門cmos 器件。管腳圖如下：1腳三態(tài)允許控制端低電平有效d0d7為數(shù)據(jù)輸入端/q0/q7為數(shù)據(jù)輸出端3. 74ls138 芯片74ls138 為3線8線譯碼器，引腳圖如下：工作原理： 當一個選通端（ e1）為高電平，另兩個選通端（ (/e2) 和/(e3) ）為低電平時，可將地址端（ a0、a1、a2）的在 y0至 y7對應的輸出端以低電平譯

6、出。：a2a1a0=110時，則 y6輸出端輸出低。利用 e1、e2和 e3可級聯(lián)擴展成 24 線；若外接一個還可級聯(lián)擴展成 32 線。若將選通端中的一個作為數(shù)據(jù)輸入端時，74ls138 還可作。可用在 8086的電路中，。引腳功能：ac ：地址輸入端sta （g1 ）：選通端/stb（/g2a）、/stc（/g2b）：選通端（低電平有效）/y0/y7：輸出端（低電平有效）vcc ：電源正gnd ：地4. 電路圖5. 源程序代碼#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define pcf8591 0 x90

7、 /pcf8591 地址bit write=0; /寫 24c02 的標志sbit scl=p15; /串行時鐘輸入端sbit sda=p36; /串行數(shù)據(jù)輸入端sbit ls138a=p20;/138譯碼器的 3 位 控制數(shù)碼管的sbit ls138b=p21; sbit ls138c=p22; uchar code table=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; / 數(shù)顯管字模void delay() /延時 4-5 個微秒; void delay_1ms(uint z) uint x,y; for(x=

8、z;x0;x-) for(y=110;y0;y-) ; void start()/開始信號 sda=1; delay(); scl=1; delay(); sda=0; delay(); void stop() /停止信號 sda=0; delay(); scl=1; delay(); sda=1; delay(); void respons()/應答相當于一個智能的延時函數(shù) uchar i; scl=1; delay(); while(sda=1)&(i250) i+; scl=0; delay(); void init() /初始化 sda=1; delay(); scl=1; d

9、elay(); uchar read_byte() uchar i,k; scl=0; delay(); sda=1; delay(); for(i=0;i8;i+) scl=1; delay(); k=(k1)|sda;/先左移一位，再在最低位接受當前位 scl=0; delay(); return k; void write_byte(uchar date) /寫一字節(jié)數(shù)據(jù) uchar i,temp; temp=date; for(i=0;i8;i+) temp=temp1; /左移一位移出的一位在 cy中 scl=0; /只有在 scl=0 時 sda 能變化值 delay(); sda

10、=cy; delay(); scl=1; delay(); scl=0; delay(); sda=1; delay(); void write_add(uchar control,uchar date) start(); respons(); write_byte(control); respons(); write_byte(date); respons(); stop(); uchar read_add(uchar control) uchar date; start(); write_byte(pcf8591); respons(); write_byte(control); resp

11、ons(); start(); write_byte(pcf8591+1); /把最后一位變成 1，讀 respons(); date=read_byte(); stop(); return date; uchar dac(uchar light) start(); write_byte(pcf8591); respons(); write_byte(0 x40); /寫入控制位，使能dac 輸出 respons(); write_byte(light); respons(); stop(); return(1); void display(uchar ge,uchar shi,uchar bai) p0=0 xff; ls138a=1; /第一位 ls138b=1; ls138c=1; p0=tablege; delay_1ms(5); p0=0 xff; ls138a=0; /第二位 ls138b=1; ls138c=1; p0=tableshi; delay_1ms(5); p0=0 xff; ls138a=1; /第三位 ls138b=0; ls138c=1; p0=tablebai+0 x80;