0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

简述单片机串行d/amax521的工作原理

电子设计 来源:互联网 作者:佚名 2017-11-27 14:07 次阅读

本文主要简述串行D/AMAX521的工作原理,介绍它的工作时序及其与单片机的连接方法和部分程序。

1 引言

MAX521是一种2线8路八位电压输出DAC数模转换器)。MAX521有5路参考电压输入,前面的四路DAC(DAC0~DAC3)每路有一个独立的参考电压输入(REF0~REF3),允许独立地设置每路的电压范围;剩下的四路DAC(DAC4~DAC7)共享一路参考电压输入REF4。它具有串行接口和内置软件协议,允许最高转换频率达400kbps。MAX521的接口具有双缓冲输入结构,允许DAC的寄存器单独或者同时更新;它具有低能耗模式,可以使工作电流减少到4μA。MAX521以单一的+5V电源供电

应用范围:最小模拟器件系统;数据偏移/采样调节;工业过程控制;自动检测设备。

MAX521有20脚DIP,24脚SO和24脚SSOP三种封装形式。20脚DIPMAX521的引脚如图1。

OUT0~OUT7:DAC0~7的电压输出端;REF0~REF3:DAC0~3的参考电压输入端;REF4:DAC4~7的参考电压输入端;AD0、AD1:设备地址输入引脚;SCL:串行时钟输入端;SDA:串行数据输入端;DGND:数字信号地;AGND:模拟信号

2 MAX521的软件通讯协议

I2C总线组成:仅由两条线组成。一条是时钟线(SCL),另一条是数据线(SDA)。SCL线为时钟信号,由总线控制设备产生,为总线提供统一的时钟信号。

SDA线为数据信号,在总线控制设备和总线上的其他设备间进行双向传送。

I2C总线协议规定:SCL为高电平时SDA信号有效,SDA线上的数据变化应在SCL为低电平时进行。此规定唯一的例外是开始信号和停止信号。

I2C输入/输出一个字节的格式是高位在前、低位在后。每一次I2C总线访问是由一系列的基本操作组成的,下面对这些基本操作进行详细解释。

2.1开始信号

每次I2C总线访问前要在总线上发送开始信号。当SCL线为高电平时,SDA线由高变低,便形成开始信号。

2.2结束信号

每次I2C总线访问后要在总线上发送结束信号。当SCL线为高电平时,SDA线由低变高,便形成结束信号。

开始信号和停止信号的时序图如下:

2.3器件寻址字节

无论读写操作均需一个器件寻址字节。MAX521的寻址字节的前五位为01010(选中该设备的标志代码)。后两位为设备地址,由MAX521的AD0、AD1引脚的状态决定。最后一位X是向设备写入或读出数据,若向MAX521写入数据时X为0。

下面是MAX521完整的工作时序图:

2.4数据地址字节或命令字节

设备寻址字节后为命令字。命令字的前三位为0,后面两位为RST和PD,再后面三位A2A1A0是8个DAC输出寄存器的通道地址。数据地址字节或命令字节的工作时序见图4:

R2R1R0设置为0,属保留位。当RST为高时,MAX521复位所有DAC寄存器,但输出一直保持到“停止”信号。当PD位为高时,在收到“停止信号”后MAX521进入低能耗模式。在低能耗模式中,DAC输出取决于此时通道地址设置和输出字节设置状态,此时提供最大电流为20μA。当PD位为低时,MAX521返回正常工作状态后紧跟着发送“停止信号”,DAC输出的电压取决于当前通道地址设置和输出字节设置情况。

2.5应答信号

在每传送完一个地址字节或一个数据字节之后的第九个时钟脉冲期间,接收方在SDA线上产生一个低电平的应答信号ACK,以通知发送方数据已接收到,可以继续发送。所有数据传送完毕后,单片机向SDA线发送一个停止信号,结束该次数据传送。

注意:

1)总线空闲时,SCL和SDA线应保持在高电平。

2)一次新的启动前,总线空闲时间tBUF>4.7μs。

3)时钟为高电平、低电平的时间和开始信号建立时间、结束信号建立时均需大于4.7μs。

4)两次写发送时间间隔tWR>10ms。

5)SCL线的操作速率可以达到400kHz。

3 MAX521与MCU的接口和程序

如图1所示,MAX521与单片机的P1.6、P1.7相连,并把它作为I2C总线来操作。所有参考电压均接+5V,使输出的模拟电压值在0~+5V之间。设备地址设为01B。OUTPUT后接执行设备。

4 结束语

本系统已成功应用在具有多个DAC转换的电路中,比通常并行DAC器件节省,并为智能化设备研发提供了很好的方案。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • max521
    +关注

    关注

    0

    文章

    1

    浏览量

    1151
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    #硬声创作季 #单片机 单片机原理及应用-4.4 单片机串行通讯的概念和工作原理

    单片机工作原理通讯串行
    水管工
    发布于 :2022年11月04日 15:06:55

    单片机原理及应用:单片机串行通讯的概念和工作原理#单片机

    单片机工作原理通讯串行
    学习硬声知识
    发布于 :2022年11月06日 13:09:38

    单片机系统的工作原理设计

    单片机系统的工作原理设计 单片机应用系统的存储器扩充单片机应用系统的存储器扩充单片机应用系统的开关量输入...电路
    发表于 04-14 14:27 26次下载

    单片机系统的工作原理--胡仁杰

    单片机系统的工作原理
    发表于 08-10 12:06 34次下载

    MCS-51单片机的硬件结构与工作原理

    MCS-51单片机的硬件结构与工作原理
    发表于 06-21 15:18 13次下载

    单片机串行通信发射单片机串行通信发射

    单片机串行通信发射单片机串行通信发射
    发表于 09-04 11:17 16次下载
    <b class='flag-5'>单片机</b><b class='flag-5'>串行</b>通信发射<b class='flag-5'>机</b><b class='flag-5'>单片机</b><b class='flag-5'>串行</b>通信发射<b class='flag-5'>机</b>

    51单片机定时器工作原理

    51单片机定时器工作原理及用法
    的头像 发表于 03-14 13:51 9.5w次阅读

    单片机串行通信的结构组成及工作原理解析

    目前多数单片机都配有串行接口,如51单片机和MCS - 96等系列单片机都配有一个全双工的串行接口,可以同时收、发信号。以51
    发表于 06-21 15:22 6592次阅读
    <b class='flag-5'>单片机</b><b class='flag-5'>串行</b>通信的结构组成及<b class='flag-5'>工作原理</b>解析

    80C51单片机串行通信讲解

    80C51单片机串行通信讲解(通信网络与信息技术2009)-为80C51单片机串行通信讲解文档,介绍了:(1)、了解串行通信的基础知识;(2
    发表于 09-30 11:44 31次下载
    80C51<b class='flag-5'>单片机</b><b class='flag-5'>串行</b>通信讲解

    单片机的基本构成及工作原理

    有了电子电路和数字电路的基础知识,就可以开始学习嵌入式系统的核心元件-单片机。从本期开始我们将为大家介绍单片机的基础知识。在单片机入门系列讲座中,首先学习单片机的基本构成和
    发表于 11-10 18:36 16次下载
    <b class='flag-5'>单片机</b>的基本构成及<b class='flag-5'>工作原理</b>

    单片机看门狗工作原理

    刚学习单片机的萌新都听说过单片机看门狗,但是对于其工作原理并不是很清楚,今天这篇文章将为大家介绍单片机看门狗工作原理,一起来了解一下吧!
    的头像 发表于 10-12 13:46 6221次阅读

    单片机中晶振的工作原理是什么?

    单片机中晶振的工作原理是什么?
    的头像 发表于 11-23 09:08 914次阅读
    <b class='flag-5'>单片机</b>中晶振的<b class='flag-5'>工作原理</b>是什么?

    单片机复位电路工作原理

    单片机复位电路工作原理  单片机是一种集成电路,通常用于嵌入式系统中。单片机复位电路是单片机可靠工作
    的头像 发表于 12-07 15:17 4211次阅读

    AT89S52单片机片内串行口的工作原理

    电子发烧友网站提供《AT89S52单片机片内串行口的工作原理.ppt》资料免费下载
    发表于 12-15 09:07 0次下载

    简述单片机定时器的工作原理

    单片机定时器的工作原理是一个复杂而精细的过程,它涉及到单片机内部的多个组件和机制。
    的头像 发表于 08-19 18:20 1177次阅读