八路13位數(shù)模轉(zhuǎn)換器MAX547的原理及應用

4．與MCS8051單片機的接口電路

MAX547與8051單片機的接口電路如圖4所示。由于MAX547有13位輸入位，而8051單片機只有8根數(shù)據(jù)線，所以單片機需分兩次發(fā)送要轉(zhuǎn)換的某一數(shù)據(jù)，因此，電路中選用了74LS377作為數(shù)據(jù)鎖存器。它的相關指令如下：

假設選擇0通道()，轉(zhuǎn)換數(shù)暫存R1（高5位）和R0（低8位）中，則程序如下：

MOV DPTR，#8000H

MOV A，R0

MOVX A，@DPTR ；選中鎖存器74LS377，并鎖存低8位。

CLR P1.0;DAC A的鎖存器透明。

MOV DPTR，#0000H

MOV A，R1

MOVX A，@DPTR ；選中MAX547及0通道，轉(zhuǎn)換數(shù)送入DACA的輸入鎖存器

NOP

SETB P1.0 ；轉(zhuǎn)換數(shù)送入DAC A鎖存器，同時輸出結(jié)果。

如果要獲得±2.5V的滿量程輸出電壓擺幅，可以選用MAX873作基準，它可以同時驅(qū)動全部4個基準輸入端。若想獲得一個±4.096V的輸出電壓擺幅（1LSB=1mV），可以選用MAX676，它在+5V電源下足以驅(qū)動2個基準輸入端。

用一個運算放大器可以緩沖基準輸入以獲取較高精度并可以使用具有極低驅(qū)動能力的基準輸入端。圖4中運算放大器的負結(jié)點直接接MAX547的基準終點，并直接從基準輸入端用低電流導線檢測電壓，以消除電路板引線阻抗的影響。而把反饋電阻加到各個基準緩沖放大器是為了能通過單個基準產(chǎn)生不同的基準電壓。每一個基準輸入端用一個0.1μF/50V的鉭電容接地，可以降低系統(tǒng)噪聲對轉(zhuǎn)換精度的影響。

AGND端接REF/2能獲得正單極性輸出。調(diào)節(jié)R2，則AGND可被偏置到電源電壓范圍內(nèi)的任何電壓，但要確保所用運算放大器有足夠的吸收電流能力以吸收模擬地端的電流。雙極性輸出時，用一個帶有未斷開模擬地的多層印制板電路作模擬地可獲得最優(yōu)的工作表現(xiàn)。在正常工作情況下，當所有AGND管腳電勢相等時，把4個AGND管腳連接到同一點并同時作為數(shù)字系統(tǒng)的接地點，可最大限度地消除地線噪聲對轉(zhuǎn)換精度的影響。

另外一種接地設計方法是數(shù)字式偏置AG-ND。即把一個DAC的輸出連接到一個或多個AGND的輸入端。用這種方法時，不要把一個DAC的輸出與它自己的AGDN輸入端相連。

另外，在開啟電源時應保證進入任何基準電壓輸入腳的電流不超過10mA。圖4中在VSS和GND間連接了一個肖特基管，以確保VSS電位不超過地電位300mV以上。在VSS與GND，VDD與GND之間接1μF的獨石旁路電容可濾除電源和地之間的高頻干擾。在電源穩(wěn)定之前，為避免電源干擾信號影響轉(zhuǎn)換精度，其邏輯輸入端不能有電流輸入。數(shù)字線可能驅(qū)動超過10mA的電流，因此應在邏輯管腳設置限流電阻（如470Ω）。