TLC1543特性介绍与硬件设计

1、TLC1543 特性简介:TLC1543是由TI公司开发的开关电容式 AD转换器，该芯片具有如下的一些特点：10位精度、11通道、三种内建的自测模式、提供 EOC （转换完成）信号等。该芯片与单片机的接口采用串行接口方式，引线很少，与单片 机连接简单。图1是TLC1543的引脚示意图，其中 A0A10是11路输入，Vcc和GND分别是电源引脚，REF+ 和REF-分别是参考电源的正负引脚，使用时一般将REF-接到系统的地，达到一点接地的要求，以减少干扰。其余的引脚是TLC1543与CPU的接口，其中CS为片选端，如不需选片，可直接接地。I/O Clock是芯片的时钟端，Adress是地址选择端

2、，Data Out是数据输出端，这三根引脚分别接到CPU的三个I/O端即可。EOC用于指示一次AD转换已完成，CPU可以读取数据，该引脚是低电平有效，根据需要，该引脚可接入CPU的中断引脚，一旦数据转换完成，向 CPU提出中断请求；此外，也可将该引脚接入一个普通的I/O引脚，CPU通过查询该引脚的状态来了解当前的状态，甚至该引脚也可以不接，在 CPU向TLC1543发出转换命令后，过一段固定的时间去读取数 据即可。A0 |1 UVccA12cocA2I311/0 CLOCKA3|4fADDRESSA45,6DATA OUTA5|6AB |7J4Mtl- +A70*3J RFF-AO9-AWGN

3、D1011A9图1 TLC1543的引脚示意图1.1.基于单片机的多路输入电压表实现方案多路输入电压表的实现框图如图2所示。图2基于单片机的多路输入电压表框图1.2.硬件结构单片机与TLC1543芯片的接口如图 3,从图中可以看出，这里使用了TLC1543作为基准电压源，将 REF-直接接地，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3和P1.4分别与EOC、时钟、地址、数据、片选端分别相连。在六位数码管的后四位数码管上轮流显示TLC1543各通道的测量值，同时用十六进制表示的通道号显示在第1位数码管上。图3使用TLC1543制作的多路输入电压表电路图1.3.软件设计由于采用串行接口，在硬件电路简单

4、的同时，带来了软件编制的复杂性，初学单片机的入门者很难掌握这类芯 片的编程方法，这给此类芯片的应用带来一定的限制。为解决这一问题，我们在实际应用该芯片的基础上写出了该 芯片的驱动程序，有了驱动程序，使用者不必再关心TLC1543数据手册中的时序图之类不易懂的部份，只要了解清楚驱动程序的用法，即可使用该芯片。TLC1543共有11条输入通道，这11条通道的编号从010,读取时，根据编号来获得想应通道的数据。3.4.1.TLC1543驱动程序,;以下定义各引脚;ADCLK EQU P1.1 ;时钟ADaddr EQU P1.2 ;地址引脚ADDout EQU P1.3 ;数据端ADCS EQU P

5、1.4 ;片选端;子程序名：ADConver;参数：r2通道号，转换前存入转换结后数据在r0r1中，高位在前;资源占用：r0,r1,r7,AADConver:CLR ADClkCLR ADCSMOV A,R2RLC AMOV R7,#4;送出地址信号C_L1:RLC AMOV ADAddr,CSETB ADClkNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L1MOV R7,#6;补6个脉冲C_L2:SETB ADClkNOPNOPNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L2;等待转换结束SETB ADCSNOPNOPNOPNOPCLR ADCS;取高2位NOPNOPNOPNOP

6、SETB ADDoutSETB ADCIkMOV C,ADDoutMOV ACC.1,CCLR ADCIkNOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADCIkMOV C,ADDoutMOV ACC.0,CCLR ADClkANL A,#00000011B ;清 A 的高 6 位MOV R0,A ;保存数据MOV R7,#8C_L3:NOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADClkMOV C,ADDoutMOV ACC.0,CRLC ACLR ADClkDJNZ R7,C_L3SETB ADCSMOV R1,ARET3.4.2 .驱动程序的使用该驱动程序中用到了四

7、个标记符号：ADClk与TLC1543 的Clk引脚相连的单片机引脚ADaddr与TLC1543 的Address引脚相连的单片机引脚ADDout与TLC1543 的AdDout引脚相连的单片机引脚ADCS与TLC1543 的CS引脚相连的单片机引脚实际使用时，根据接线的情况定义好ADclk、ADaddr、ADDout、ADCS,将通道号送入R2,调用ADConver ,即可从R0、R1中得到转换后的数据，使用非常简单。* ;ad.asm;功能简介：每隔1s轮流将一个通道的值显示在数码管后4位，首位显示通道号* ;gCoun DATA 22H ;通道计数器CLKbit P1.1 ;时钟端ADD

8、Rbit P1.0 ;地址端Doutbit P1.4 ;数据输出端CS bit P1.3 ;片选端HiddenDATA 10H ;消隐码Counter DATA 57H ;显示程序用计数器DISPBUF DATA 58H ; 显示缓冲区首地址ORG 0000HJMP STARTORG 000BH ;定时中断使用 T0JMP DISP ;定时中断程序ORG 30HSTART:MOV SP,#5FH ;初始化MOV P1,#0FFHMOV P0,#0FFHMOV P2,#0FFH ;关所有LED及数码管MOV TMOD,#00000001BMOV TH0,#HIGH(65536-3000)MOV

9、TL0,#LOW(65536-3000)SETB TR0SETB EASETB ET0MOV Counter,#0 ;计数器清零MOV DISPBUF+1,#Hidden ;第 2 位显示器消隐MOV gCoun,#0 ;通道计数器清零，指向通道0LOOP:CALL Delay ;延时 1sMOV R2,gCoun ;送通道号CALL ADConverMOV A,R0MOV R6,AMOV A,R1MOV R7,ACALL HB2;调用二-十进制转换程序;入口 ：待转换的双字节十六进制数在R6和R7中;出口 ：转换结束的结果在R3、R4和R5中，压缩BCD码方式存储;MOV A,R4ANL A,#0F0HSWAP A ;高低4位互换MOV DispBuf+2,A ;最高位MOV A,R4ANL A,#0FHMOV DispBuf+3,AMOV A,R5ANL A,#0F0HSWAP AMOV DispBuf+4,AMOV A,R5ANL A,#0FHMOV DispBuf+5,A;以上程序段将压缩 BCDMOV Disp