单片机C语言-第8章-外部串行总线扩展的C51编程4课件

8.412位串行A/D转换器TLC2543

1、TLC2543的特性及引脚TLC2543是TI公司生产的12位串行A/D转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。TLC2543是11个输入端的12位模数转换器，具有转换快、稳定性好、与微处理器接口简单、价格低等优点，应用前景好。8.412位串行A/D转换器TLC25431、T2、TLC2543的工作过程(1)I/O周期

I/O周期由外部提供的I/OCLOCK定义，延续8、12或16个时钟周期，决定选定的输出数据的长度。

1)在I/OCLOCK的前8个脉冲的上升沿，以MSB前导方式从DATAINPUT端输入8位数据到输入寄存器。其中，前4位是模拟通道地址，控制14通道模拟多路器从11个模拟输入和3个内部自测电压中，选通一路到采样器，该电路从第4个I/OCLOCK脉冲的下降沿开始，对所选信号进行采样，直到最后一个I/OCLOCK脉冲的下降沿。I/O周期的时钟脉冲个数与输出数据长度(位数)有关，输出数据长度由输入数据的D3和D2位确定，输出数据可选择为8、12或16位。当长度为12或16位时，在前8个时钟脉冲之后，DATAINPUT无效。

2、TLC2543的工作过程(1)I/O周期2)在DATAOUT端串行输出8、12或16位数据。当CS保持为低电平时，第一个数据出现在EOC的上升沿；若转换由CS控制，则第一个输出数据出现在CS的下降沿。这个数据串是前一次转换的结果，在第一个输出数据位之后的每一个后续位均由后续的I/OCLOCK脉冲的下降沿输出。(2)转换周期在I/O周期的最后一个I/OCLOCK脉冲的下降沿之后，EOC变成低电平，采样值保持不变，转换周期开始，片内转换器对采样值进行逐次逼近式A/D转换。转换结束后，EOC变为高电平。转换结果锁存在输出数据寄存器当中，待下一个I/O周期输出。2)在DATAOUT端串行输出8、12或16位数据。当CS保TLC2543的工作时序TLC2543的工作时序通道地址选择(D7~D4)数据的长度(D3~D2)数据的顺序(D1)数据的极性(D0)3、TLC2543的命令字通道选择地址用来选择输入通道。二进制数0000~1010是11个模拟量AIN0~AIN10的地址，1011~1101和1110分别是自测试电压和掉电的地址。地址1011、1100和1101所选择的自测试电压分别是((VREF+)-(VREF-))/2、VREF-和VREF+。数据的长度(D3~D2)用来选择转换的结果采用多少位输出。D3D2为×0，12位输出；D3D2为01，8位输出；D3D2为11，16位输出。

数据的顺序位D1用来选择数据输出的顺序。D1为0，高位在前；D1为1，低位在前。数据的极性位D0用来选择数据的极性。D0为0，数据是无符号数；D0为1，数据是有符号数。

通道地址选择(D7~D4)数据的长度(D3~D2)数据的顺序【例8-4】模拟输入信号从通道0输入，将输入的模拟量转换成二进制数在显示器上显示出来。【例8-4】模拟输入信号从通道0输入，将输入的模拟量转换成二#include<reg51.h>sbitSDO=P3^0; //定义端口sbitSDI=P3^1;sbitCS=P3^2;sbitCLK=P3^3;sbitEOC=P3^4;sbitP2_0=P2^0;sbitP2_1=P2^1;sbitP2_2=P2^2;sbitP2_3=P2^3;unsignedcharcodexiao[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共阳极数码管0-9的段码voiddelay(unsignedcharn){unsignedchari,j;for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<125;j++);}#include<reg51.h>unsignedintread2543(unsignedcharcon_word)//向TLC2543写命令及读转换后的数据{unsignedintad=0,i;CLK=0; //时钟首先置低

CS=0; //片选为0，芯片工作

for(i=0;i<12;i++) {if(SDO) //首先读TLC2543的一位数据

ad=ad|0x01; SDI=(bit)(con_word&0x80); //向TLC2543写一位数据

CLK=1; //时钟上升沿，TLC2543输出使能

delay(3); CLK=0; //时钟下降沿，TLC2543输入使能

delay(3); con_word<<=1; ad<<=1;}CS=1;ad>>=1;return(ad);}单片机C语言-第8章-外部串行总线扩展的C51编程4课件voidmain(){unsignedintad;while(1){ ad=read2543(0x00); P0=xiao[ad/1000]; //千位数字的段码

P2_0=1; //显示千位

delay(3); P2_0=0; P0=xiao[(ad%1000)/100]; //百位数字的段码

P2_1=1; //显示百位

delay(3); P2_1=0; P0=xiao[(ad%100)/10];//十位数字的段码

P2_2=1;//显示十位

delay(3); P2_2=0; P0=xiao[ad%10]; //个位数字的段码

P2_3=1; //显示个位

delay(3); P2_3=0; }}voidmain()实验五串行AD转换实验TLC549是一种采用8位逐次逼近式工作的A/D转换器。内部包含系统时钟、采样和保持、8位A/D转换器、数据寄存器以及控制逻辑电路。TLC549每25us重复一次“输入—转换—输出”。器件有两个控制输入：I/OCLOCK和片选CS。内部系统时钟和I/OCLOCK可独立使用。应用电路的设计只需利用I/O时钟启动转换或读出转换结果。当CS为高电平时，DATAOUT处于高阻态且I/O时钟被禁止。实验五串行AD转换实验TLC549是当CS变为低电平时，前次转换结果的最高有效位(MSB)开始出现在DATAOUT端。在接下来的7个I/OCLOCK周期的下降沿输出前次转换结果的后7位，至此8位数据已经输出。然后再将第8个时钟周期加至I/OCLOCK，此时钟周期的下跳沿变使芯片进行下一轮的AD转换。在第8个I/OCLOCK周期之后，CS必须变为高电平，并且保持高电平直至转换结束为止(>17us)