串行AD和DA芯片的應(yīng)用(圖)

芯片介紹
　　max1241是低功耗，12位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器，共有8個管腳，工作電壓為+2.7～+5.5v，連續(xù)ad轉(zhuǎn)換時間為7.5μs，跟蹤時間為1.5μs，片上自備時鐘及采樣保持電路。在芯片以73ksps最大采樣速率工作時，消耗功率僅為37mw(vdd=3v)。關(guān)閉模式也可以降低功耗，但這時傳輸速率也會降低。

　　max1241需要一個外部參考電壓，參考電壓輸入范圍一般為0～2.5v，max1241能接收的電壓范圍為0～2.5v，輸入電壓過大會燒掉芯片，一般不應(yīng)超過3v。

　　max1241具有一個3線連續(xù)接口，直接與微控制器的i/o口相連，并與spi和microwire接口相兼容。spi接口是一種三線制接口，這三線分別是片選線cs，數(shù)據(jù)線dout，時鐘信號線sclk。sclk的下降沿輸出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)位為先高后低依次出現(xiàn)。max1241內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　當(dāng)把max1241的模式控制端shdn置低時，芯片處于關(guān)閉模式或稱休眠模式，此時工作電流低于15μa，置高后，它能在4μs內(nèi)從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)到工作狀態(tài)。如不使用，可以接高電平或懸空。

轉(zhuǎn)化過程
　　在開始加電20ms內(nèi)不要有任何轉(zhuǎn)換工作。將cs置低電平后，開始轉(zhuǎn)化。在cs的下降沿，采樣保持電路進(jìn)入保持狀態(tài)，而且轉(zhuǎn)化正式開始，經(jīng)過一段內(nèi)部轉(zhuǎn)化時間后，轉(zhuǎn)化結(jié)束的標(biāo)志是dout信號置高。數(shù)據(jù)然后能在外部時鐘的作用下依次送出。

操作過程
　　● 使用cpu上的一個通用i/o接口去拉低cs，保持sclk低電平。
　　● 等待最大轉(zhuǎn)換時間或查詢dout是否為高電平來決定轉(zhuǎn)換是否結(jié)束。
　　● 轉(zhuǎn)換結(jié)束后，在sclk的下降沿開始dout數(shù)據(jù)輸出。
　　● 在第13個脈沖將cs置高，如果cs繼續(xù)保持低電平，以下輸出數(shù)據(jù)為0。
　　● 在開始一次新的轉(zhuǎn)換之前，等待最小規(guī)定時間tcs，這期間cs應(yīng)為高電平。如果在轉(zhuǎn)換過程中通過拉高cs來放棄轉(zhuǎn)換，在開始一段新的轉(zhuǎn)換之前，也要等待一段時間(tacq)。cs必須在所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)束前一直保持低電平。

　　max1241的典型應(yīng)用電路如圖2所示。
　　max539是12位串行da轉(zhuǎn)換芯片，其使用方法與max1241大致相同，接口標(biāo)準(zhǔn)也符合spi總線標(biāo)準(zhǔn)，max539的內(nèi)部增益為2，因此其輸入與輸出的關(guān)系如下表所示，應(yīng)用電路如圖3所示。