PCF8591芯片介绍

1、1引百I2C 总线是Philips 公司推出的串行总线，整个系统仅靠数据线（ SDA和时钟线（SCD实现完善的全双 工数据传输，即CPU与各个外围器件仅靠这两条线实现信息交换。I2C总线系统与传统的并行总线系统相比具有结构简单、可维护性好、易实现系统扩展、易实现模块化标准化设计、可靠性高等优点。在一个完整的单片机系统中，A/D转换芯片往往是必不可少的。PCF859促一种具有I2C总线接口的A/D转换芯片。在与CPU的信息传输过程中仅靠时钟线 SCL和数据线SDA就可以实现。2芯片介绍AIH1 叵A3NS 叵闻N2叵AG 叵A1 巳月2口通日叵园%。国 AOVT回 VftEF回 AGND阿EKT

2、ffl DSC理 5CL.工3DA图PCFS5D1 5IWPCF8591是具有I2C总线接口的8位A/D及D/A转换器。有4路A/D转换输入，1路D/A模拟输出。这就是说，它既可以作A/D转换也可以作D/A转换。A/D转换为逐次比较型。引脚图如图1所示。结木图如图2所示。电源电压典型值为 5V。AIN0AIN3:模拟信号输入端。A0A3:引脚地址端。VDD VSS 电源端。（2.5 6V）SDA SCL: I2C总线的数据线、时钟线。OSC外部时钟输入端，内部时钟输出端。EXT:内部、外部时钟选择线，使用内部时钟时EX成地AGND模拟信号地。AOUT D/A转换输出端。VREF基准电源端。二1

3、2c总建接口上电复位振荡器状态寄存器遇辑控制口AC数据积存器ADC&数据积存器RDPCFS591图 2PCF85913.1 器件总地址PCF8591采用典型的I2C总线接口器件寻址方法，即总线地址由器件地址、引脚地址和方向位组成。飞利蒲 公司规定A/D器件地址为1001。引脚地址为A2A1AQ其值由用户选择，因此I2C系统中最多可接23=8个具有I2C 总线接口的A/D器件。地址的最后一位为方向位R/ ,当主控器对A/D器件进行读操作时为1,进行写操作时为0。总线操作时，由器件地址、引脚地址和方向位组成的从地址为主控器发送的第一字节。3.2 控制字节控制字节用于实现器件的各种功能，如模

4、拟信号由哪几个通道输入等。控制字节存放在控制寄存器中。总线操作时为主控器发送的第二字节。其格式如下所示：可其中：D1、D0两位是A/D通道编号：00通道0, 01通道1, 10通道2, 11通道3D2自动增益选择（有效位为1）D5 、D4II拟量输入选择：00为四路单数入、01为三路差分输入、10为单端与差分配合输入、11为模拟 输出允许有效当系统为A/D转换时，模拟输出允许为0。模拟量输入选择位取值由输入方式决定：四路单端输入时取 00,三路差分输入时取01,单端与差分输入时取10,二路差分输入时取11。最低两位时通道编号位，当对 0通道 的模拟信号进行 A/D转换时取00,当对1通道的模拟

5、信号进行 A/D转换时取01,当对2通道的模拟信号进行 A/D 转换时取10,当对3通道的模拟彳t号进行 A/D转换时取11。在进行数据操作时，首先是主控器发出起始信号，然后发出读寻址字节，被控器做出应答后，主控器从 被控器读出第一个数据字节，主控器发出应答，主控器从被控器读出第二个数据字节，主控器发出应答-一直 到主控器从被控器中读出第 n个数据字节，主控器发出非应答信号，最后主控器发出停止信号。3.3 应用电路如图3所示电路是暖水锅炉水温检测和A/D转换电路。AD581作为电流型温度传感器 AD590勺基准电源。两只AD59口别用来采集上水和回水的温度。4 16V*7777-15V5k10

6、kci?O.Oi/1 ，I 10kAIMSAOAl AS舱UT VREF AOHD EXT osc3CL3DAIRL2R4n+101c5k L7777C13 Q.Ol/Z10kR3 Pfifill10kVDD 16璐116街MRIO3眦8ik4 &Vo16,14TT12s0->图a暖水锅炉水温检飘厢a/d转换晅码温度变化时通过AD5901勺电流发生变化，温度每升高1C,电流增加1mA两只远放电路的作用是将电流信号转变为电压信号。图中R6R7、R8、R提温度校准电位器，均采用精细电位器。图中R矫口R/别用来校准0c时两运放的输出电压， 即将传感器置于冰水混合液中时，调节R减R货运放的输出电压，即将传感器置于冰水混合液中时，调节R破R7使运放的输出电压为0V。图中R湃口 R价别用来校准100c时两运放的输出电压，即将传感器置于沸水时，调节R城R9#两运放的输出电压为某一确定值。此值由使用者决定，当然，其值大小要考虑A/D转换器选用的基准电源值。A/D 转换器PCF8591®数据线SDL和时钟线SCL与CPU联系。由软件决定水温数据的采