四路輸出D/A轉換器DAC8420及其應用
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本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/86180.htmDAC8420是AD公司生產的四路輸出12位DAC。該DAC具有高速串行接口,而且功耗很低,能廣泛應用于伺服系統(tǒng)控制、過程自動化控制及ATE中。其主要特點如下:
●可選擇單極或雙極模式;
●復位后,輸出置0或置中間值;
●電源選擇廣泛,單+5V~±15V均可;
●采用16腳PDIP、CERDIP或SOIC封裝。
?。病。模粒茫福矗玻暗囊_功能
?。模粒茫福矗玻暗囊_排列如圖1所示,各引腳功能及使用說明如下:
?。郑模模赫娫?,范圍為+5V~+15V;
VSS:負電源,范圍為0~15V;
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?。茫蹋耍合到y(tǒng)串行時鐘輸入,邏輯上與CS信號相或。在時鐘上升沿,由SDI輸入的串行數據將進入DAC內部的串/并轉換寄存器。
?。茫蹋遥寒惒角宄?,低有效。可用于將內部寄存器A到D置0或者置為中間值(具體由CLSEL決定)。但數據在轉換寄存器時不受該控制信號的影響。
CLSEL:該端為低時,CLR將寄存器A到D置0;為高時,CLR將其置為中間值;
?。茫樱浩x信號,低有效。與CLK信號相或。
?。蹋模寒惒剑模粒眉拇嫫鬏d入控制,低有效。在LD的下降沿,串行輸入寄存器里面的數據將移到寄存器A~D。當LD為低時,輸入數據必須保持穩(wěn)定。
?。樱模桑捍袛祿斎搿T谳斎氲模保段粩祿?,頭兩位A1、A2用于選擇寄存器A~D,后12位D11~D0是具體數值,輸入的數據先進入DAC內部的串/并轉換寄存器。注意,當CS為高時,該數據無效。具體的數據輸入格式如下:
VREFHI:參考電壓高值端,取值范圍是VDD-2.5V~VREFLO+2.5V;
?。郑遥牛疲蹋希簠⒖茧妷旱椭刀耍斴斎霝椋皶r,輸出為VREFLO,取值范圍為VSS~VREFHI-2.5V。
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?。场《嗦份敵觯模赁D換電路
DAC8420能廣泛應用于各種伺服控制和工業(yè)過程控制系統(tǒng)中,特別是在目前日益先進的智能化儀表中(如總線儀表、轉換器等),其應用將更加廣泛。
圖2是采用Motorola公司的16位微處理器MC68HC912作為主控芯片,通過DAC8420對CPU輸出的數字信號進行模數和V/I轉換的接口電路。
由于本設計要求輸出4~20mA電流,而DAC的電壓輸出范圍選在1~5V,故參考電壓的選擇分別是:VREFLO=0VREFHI=+5V。REF02用于提供+5V基準電壓。由于DAC的輸出范圍是VREFHI~VREFLO,因此,DAC輸出的最小值需利用軟件來進行校正,以便充分發(fā)揮軟件優(yōu)勢,降低硬件成本。
由于MC68HC912的串行通信接口(SCI)可以方便的與DAC接口,因此,DAC和MC68HC912之間采用光電隔離來實現(xiàn)數模隔離。
MC68HC912向DAC寫數據時,先將CS信號置0,并將LD信號置1,然后由MOSI引腳將符合DAC8420格式的數據分為兩個字節(jié)輸出。當數據輸出完畢以后,再將LD置0,并在LD的下降沿將數據移入寄存器A~D,最后將LD置1、CS置1,以完成一次轉換。圖3是DAC8420的數據載入時序。
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