MAX1169 ADC与PIC微控制器接口

本应用笔记介绍如何将MAX1169模数转换器（ADC）连接至PIC®微控制器。它包括PIC18F442的示例电路和软件。该软件包含函数调用，用于使用内部MSSP I²C端口（400kHz）将ADC连接到PIC微控制器。

MAX1169为16位、低功耗ADC，具有2线I²C兼容串行接口。MAX1169的接口能够支持快速模式（400kHz）和高速模式（高达1.7MHz）。

本应用笔记由使用PIC18F442的应用电路和软件示例组成。软件包含使用内部MSSP I²C端口（1169kHz）将MAX400连接至PIC的函数调用。由于其他微控制器具有类似的片上外设，因此所提供的示例I²C通信例程被特意分解为单个I²C函数调用，以便其他微控制器可以快速实现代码。表1显示了汇编程序示例中使用的单个I²C兼容函数调用。

应用电路采用MAX1169评估板，由MAX1169、输入缓冲器（MAX4430）和经过验证的PCB布局组成。MAX232评估板上没有PIC和RS-3232收发器IC（MAX1169）。MAX1169评估板上的SCL和SDA焊盘可轻松连接I²C兼容串行接口。在R1和R5上安装3.4kΩ上拉电阻，以实现400kHz I²C工作。

MAX1169的引脚排列允许模拟部分与数字部分轻松隔离。模拟部分在IC右侧的引脚8-13上组合在一起，数字部分位于IC左侧的引脚1-7上。引脚14也是数字部分的一部分，但可以很容易地与IC的左侧分组。为了获得最佳性能，建议使用单独的模拟和数字电源，如图1中的原理图所示。

图1.MAX1169应用原理图

分离模拟和数字地，如图2所示。通过铁氧体磁珠连接MAX1169附近的两个接地层。使用TDK MMZ1608B601C等铁氧体磁珠连接两个接地，可防止微控制器的系统时钟及其谐波馈入模拟地。选择 MMZ1608B601C 是因为其特定的阻抗与频率特性，因为 PIC18F442 的系统时钟为 40MHz。 图 3 显示了 MMZ1608B601C 的阻抗与频率的关系曲线。

图2.分离模拟和数字接地。

图3.TDK MMZ1608B601C铁氧体磁珠的阻抗与频率的关系曲线。

示例汇编程序读取MAX1169 16位ADC到PIC的连续转换，2线接口频率为400kHz。一旦PIC接收到数据的数字化模拟电压表示，它就会立即由软件UART以115kbps的速度发送出去。RS-232收发器允许具有标准串行端口的个人计算机捕获数据。

表 1.单个I²C兼容函数调用。

单个I²C兼容函数调用	描述
HWI²C_start	执行I²C兼容启动条件。
HWI²C_repeatedStart	执行I²C兼容的重复启动条件。
HWI²C_W_slaveAddr	执行所有I²C兼容写入操作，包括初始从地址写入帧。
HWI²C_readMore_W	使用主ACK执行I²C兼容读取操作。
HWI²C_readLast_W	使用主NACK执行I²C兼容读取操作。
HWI²C_stop	执行I²C兼容停止条件。

审核编辑：郭婷