串行數(shù)模轉(zhuǎn)換ad5551與5552中文參考

串行輸入電壓輸出的14位DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換器芯片AD5551/AD5552摘要：美國ADI公司生產(chǎn)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器AD5551/AD5552是一種串行輸入電壓輸出的DAC,具有14位分辨率,并具有施密觸發(fā)輸入和快速穩(wěn)定時(shí)間等特點(diǎn)?？捎糜谧詣?dòng)控制、數(shù)據(jù)獲取和工業(yè)過程控制系統(tǒng)中。關(guān)鍵詞：DAC3線串行接口施密特觸發(fā)AD5551/AD5552VOUTVrbfCSAD555IVOUTVrbfCSAD555IVilJ)3DGND可［)】N3scu圖1AD5551引腳圖i概述AD5552AD5551/AD5552是單極電源、14位分辨率、串行輸入、電壓輸出的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，它們采用了多功能3線接口技術(shù)，能與SPI、QSPI、MICROWIRE和DSP接口兼容。該DAC的無緩沖輸出減少了輸出緩沖所引起的功耗和偏離誤差。AD5552有一個(gè)外部運(yùn)算放大器，能夠在雙極模式下工作,具有土VREF的輸出電壓擺范圍。其主要特點(diǎn)如VtJtrrEACNDFEAGNDS叵Vrefs叵Vreff叵csE圖2AD5552引腳圖下：AD5552?單電源運(yùn)算，可在5V±10%單極電壓下工作;?功耗低，5V情況下通常為1.5mW;

?采用3線串行接口;?具有驅(qū)動(dòng)60Q負(fù)載的無緩沖輸出能力，能減少輸出緩沖而引起的功耗；?內(nèi)含加電復(fù)位電路系統(tǒng)。圖1和圖2分別是AD5551/AD5552的引腳圖，表1是AD5551/AD5552的引腳功能說明。表1AD5551/AD5552的引腳功能引腳號引腳名AD5551AD5552描述RFB1反饋電阻。在雙極模式時(shí)與外置大器輸出相連VOUT12DAC的模擬輸出電壓AGNDF23模擬電路系統(tǒng)的接地參考點(diǎn)（壓力）AGNDS24模擬電路系統(tǒng)的接地參考點(diǎn)（溫度）VREFS,VREFF35,6DAC的電壓參考輸入。與2V?VDD的外部參考電壓相連CS47有源低邏輯輸入信號。該片選信號可用來限制串行數(shù)據(jù)輸入SCLK58時(shí)鐘輸入。數(shù)據(jù)在SCLK的上升沿被時(shí)鐘引入輸入寄存器NC9懸空引腳DIN610串行數(shù)據(jù)輸入LDAC11LDAC輸入。當(dāng)輸入為低電位時(shí),DAC寄存器同時(shí)更新為輸入寄存器的內(nèi)容DGND712數(shù)字地。數(shù)字電路系統(tǒng)的接地參考INV13與DAC的內(nèi)部電阻相連。在雙極模式下,該引腳也外部運(yùn)放的轉(zhuǎn)置輸入端相連VDD814模擬電壓源°5V±10%F0ADSP-21C1/TFSADSP2103成lCXCCSAD5551/DinAD5552SCLK2與微處理器的接口電路圖3ADSP-2101/2103和AD5551/5552接口SCLKlCXCCSAD5551/DinAD5552SCLK2與微處理器的接口電路圖3ADSP-2101/2103和AD5551/5552接口AD5551/AD5552與微處理器的接口通常采用與DSP處理和微控制器協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)相兼容的串行總線相連。其會(huì)話通道需要一個(gè)由時(shí)鐘信號、數(shù)據(jù)信號和同步信號組成的3線接口。AD5551/AD5552需要在SCLK的上升沿引入有效的14位數(shù)據(jù)字。當(dāng)所有數(shù)據(jù)時(shí)鐘引入時(shí),DAC能自動(dòng)更新數(shù)據(jù)，否則它將在LDAC的控制下更新（只對AD5552而言）。2.1與ADSP2101/ADSP2103的接口圖48OC51/8OL51和AD5551/AD5552的接口圖3是AD5551/AD5552與ADSP2101/ADSP2103之間的串行接口示意圖。利用該電路可通過串行端口控制寄存器對ADSP2101/ADSP2103進(jìn)行編程。ADSP2101/ADSP2103被配置成內(nèi)部時(shí)鐘、低電平幀信號和16位字長。由于AD5551/AD5552只保留最后14位,所以前兩位不用考慮。在串行端口開始工作后，可通過給Tx寄存器寫入一個(gè)字開始發(fā)送數(shù)據(jù)庫。由于邊沿觸發(fā)的相位相反，所以在DSP和DAC的SCLK端口之間需要一個(gè)反相器。2.2與80C51/80L51的接口圖5AD5551/AD5552的光電耦合器接口電路2.2與80C51/80L51的接口圖4是AD5551/AD5552和80C51/80L51之間的串行數(shù)據(jù)接口電路。圖中，微控制器的TxD引腳用于驅(qū)動(dòng)AD5551/AD5552的SCLK引腳，同時(shí)RxD驅(qū)動(dòng)DAC的串行數(shù)據(jù)線。P3.3既可用來驅(qū)動(dòng)CS引腳,又可在串行端口上編程。80C51/80L51開始時(shí)提供的是最低有效位，但AD5551/AD5552希望開始時(shí)得到14位字的最高有效位。傳送數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)考慮這一點(diǎn)。通常這可用軟件來實(shí)現(xiàn)。在輸入DAC之前,應(yīng)將每一位移出數(shù)據(jù)按正確順序排列好。由于DAC只保留最后14位字，所以80C51的前兩位在重新調(diào)整后不用考慮。當(dāng)數(shù)據(jù)開始傳送到DAC時(shí),PC3.3為低電平。RxD上的數(shù)據(jù)TxD下降沿有效。由于DAC時(shí)鐘數(shù)據(jù)在串行時(shí)鐘的上升沿時(shí)進(jìn)入輸入移位寄存器，所以TxD的時(shí)鐘必須翻轉(zhuǎn)。由于在傳送周期僅出現(xiàn)8個(gè)時(shí)鐘不降沿，所以80C51/80L51應(yīng)按8位字節(jié)來傳輸數(shù)據(jù)。因?yàn)镈AC需要14位字且P3.3（或其他可編程引腳）可作為DAC的CS引腳輸入信號，因此，P3.3在2X8位字的16位寫周期的開始為低電平，并保持低電平到2X8位寫周期完成，在這之后P3.3變?yōu)楦唠娖讲⑼瓿蒁AC的新數(shù)據(jù)讀入。同樣，在數(shù)據(jù)重新調(diào)整之后，前兩位不用考慮。通過使用另外一個(gè)可編程引腳P3.4,可使AD5552的引腳由80C51/80L51的串行端口輸出來控制。SCLOAD5S51/AD5552D1NOCO0ED0—ADDRESSO—A05551/AD5552VoiuAD5551/AD5552AD5551/AD5552圖6AD555I/AD5552的地址復(fù)合3AD5551/AD5552的應(yīng)用電路3.1光耦合接口電路AD5551/AD5552的數(shù)字輸入為施密特觸發(fā)，適用于緩慢傳送的數(shù)據(jù)輸入。因此，它們能夠適用需要DAC通過光耦合器與控制器隔離的工業(yè)應(yīng)用中。圖5是一個(gè)應(yīng)用接口電路示意圖。SCLOAD5S51/AD5552D1NOCO0ED0—ADDRESSO—A05551/AD5552VoiuAD5551/AD5552AD5551/AD55523.2譯碼多個(gè)AD5551/AD5552AD