TLC5615学习笔记
基于tlc549和tlc5615模数数模转换讲解
任务书1、查阅资料，熟悉硬件和软件；（所使用硬件芯片型号，所使用软件编辑环境）2、掌握TLC549芯片和TLC5615芯片的特性，引脚功能。
3、确定详细软件设计方案，画程序流程图4、根据TLC549的时序图，使用汇编语言/C语言编写单片机STC89C52与TLC549的软件通信程序代码。
实现模/数转换功能。
5、根据TLC5615的时序图，使用汇编语言/C语言编写单片机STC89C52与TLC5615的软件通信程序代码。
实现数/模转换功能。
6、整合模数、数模转换代码，实现信号发生器在MAX1247输入端输入正弦波（频率不限），示波器在TLC5615输出端测量到同样的正弦波,记录输出波形。
7 .撰写课程设计报告。
目录1、绪论 (XX)2、方案论证（规划、选定） (XX)3、方案说明（设计）XX (XX)4、硬件方案设计 (XX)5、软件方案设计 (XX)6、调试 (XX)6、技术小结（结束语） (XX)8、参考文献 (XX)9、附录（源程序代码、电路图等） (XX)1.绪论本实验主要是基于单片机微型控制器的控制，实现将模拟信号转换成数字信号的一个简单实验。
通过这个实验，可以为广大研究人员提供一个比较系统的模数数模转换基础资料，以便于将模拟信号转换为数字信号或将数字信号转换成模拟信号。
2.方案论证2.1.试验原理本实验主要是通过单片机stc89c52芯片控制模数转换芯片tlc549将所给模拟信号转换成数字信号，然后将数字信号读进数模转换芯片tlc5615，从输出端口将转换后的信号输出来。
可用图1简洁明了地表现出来：2.2模/数转换器（1）模/数转换器的作用TLC549是一种高性能的８位A/D转换器，它以８位开关电容逐次逼近的方法实现A/D转换，本实验通过用该芯片采集模拟量，然后将采集到的模拟量转换为数字量后送至单片机。
（2）芯片特性；TLC549芯片, 可与通用微处理器、控制器通过I/ O CLOCK、CS、DATA OU T 三条口线进行串行接口。
DA_tlc5615
实验X、DA转换TLC5615X.1.TLC5615概览TLC5615是美国德州仪器出品的一款10位DA转换芯片。
基本电气特征如下：1）8脚封装的10路CMOS DA转换2）5V单电源供电3）3线串行控制（CS、SCLK、DIN）4）高阻抗输入（10M欧）5）输出电压范围为输入电压范围的两倍6）内部供电复位（确保重复开启下的正常供电）7）低功耗，最大功耗仅1.75mW8）输出更新频率可达1.21MHz9）一次转换的典型时间（精确到0.5LSB）为12.5us10）有单调性温漂，工作温度范围为0~70℃/40~85℃基本封装形式为8脚DIP或SOIC，引脚布局如下图所示：引脚功能表如下：NAME NO I/O DESCRIPTIONDIN 1 I 串行数据输入SCLK 2 I 串行时钟输入CS 3 I 片选信号，低有效DOUT 4 O 串行数据输出（菊花链方式）AGND 5 模拟地REFIN 6 I 参考输入OUT 7 O 模拟输出VDD 8 电源开发板中TLC5615的接入电路如下：其中，3路控制信号接到D2~4脚（P0_2~P0_4)。
在工程源文件中定义如下：X.2 TLC5615的使用TLC5615的操作时序图如下：下面我们来结合源代码分析对TLC5615的操作过程：void da_5615_conv(unsigned int da_data) #define tlc5615_clk P0_2 /*时钟信号输入 */#define tlc5615_din P0_3 /*串行数字信号 */#define tlc5615_cs P0_4 /*片选信号 */{unsigned char i;da_data <<= 6; //移除高6位，int型数据有16位，该DA是10位tlc5615_clk = 0; //在片选有效前，时钟信号要为低tlc5615_cs = 0; //片选有效for(i = 0;i < 12;i++ ) //每次转换需要10个时钟下降沿？{if((da_data&0x8000)!=0) //取最高位数据，模拟串行数据tlc5615_din=1;else tlc5615_din=0; //数据在时钟上升沿到来前准备好tlc5615_clk = 1; //da_data=(da_data<<1); //数据左移，为下一次取数据做准备tlc5615_clk = 0;}tlc5615_cs = 1; //片选失效}。
TLC5615调试笔记
调试笔记：
1、TLC5615转换精度10bit，转换后输出为电压，最大输出电压为VDD-0.4V，逻辑电压输入5V(+-5%)，若采用5V的逻辑电平，其最大输入电压为4.6V，故参考电压Vref输入必须在0～2.3V范围之内，本仿真实验中取Vref=2.048V；
2、输出电压计算式：
3、TLC5615面向CPU的接口采用SPI串行传输，其最大传输速度为1.21Mhz，DA转换时间为12.5us，故一次写入数据（CS引脚从低电平至高电平跳跃）后，必须延时15us左右才可第二次刷入数据再次启动DA转换，参见
TLC5615-DATASHEET：
....which is a 1.21 MHz update rate. However, the DAC settling time to 10 bits of 12.5 us
limits the update rate to 80 kHz for full-scale input step transitions.
4、DOUT引脚作为MISO引脚或者多个TLC5615级联的串行数据输出；
5、写入转换数据可为12bits格式或者16bits格式（当级联输出时），数据传输高位先发：
6、写时序与SPI兼容；。
TLC5615
INC DISBUF;
MOV A,DISBUF;
CJNE A,#33H,EXITDISPLAY;
MOV DISBUF,#30H;
LCALL TLC5615
LCALL DELAY;
MOV A,41H;
CJNE A,#00H,Q01;
LJMP Q00;
;P0---数码管段，P2---数码管位 P1.1-sclk,P1.2---DIN,P1.0---CS
DISBUF EQU 2FH;
DISDIG EQU 2EH;
ORG 0000H;
MOV TL0,#17H;
SETB EA;
SETB ET0;
SETB TR0;
Q00: INC 41H; /41H表示传送高8位，40H（最低两位为00）低4位; 传送数年据增加
MOV DPTR,#DIS_CODE;
MOV TH0,#0FCH;
MOV TL0,#017H;
MOV P2,#0FFH; 先关闭所有数码管
MOV R0,DISBUF;
MOV A,@R0;
MOVC A,@A+DPTR;
MOV P0,A;
MOV A,DISDIG;
MOV P2,A;
SETB C;
RL A
LCALL TLC5615
LCALL DELAY;
MOV A,41H;
CJNE A,#0FFH,Q00;
Q01: DEC 41H; /传送数据减小
DJNZ R2,LOOPA ;循环送数
RET ;返回
DELAY: MOV 2AH,#0FFH;
TLC5615中文资料_数据手册_参数
DESCRIPTION
The TLC5615 is a 10-bit voltage output digital-to-analog converter (DAC) with a buffered reference input (high impedance). The DAC has an output voltage range that is two times the reference voltage, and the DAC is monotonic. The device is simple to use, running from a single supply of 5V. A power-on-reset function is incorporated to ensure repeatable start-up conditions.
O
Serial data output for daisy chaining
Analog ground
I
Reference input
O
DAC analog voltage output
Positive power supply
PACKAGE/ORDERING INFORMATION
For the most current package and ordering information, see the Package Option Addendum at the end of this document, or see the TI website at .
Operating free-air temperature range, TA
TLC5615C TLC5615I
项目九、温度控制-课题4
SETB CS CLR TI SJMP $ END （2）调节加在基准电压REFIN引脚的电压为1.0V，在 （R6R7）中置数，然后连续运行，用数字万用表测量 TLC5615电压输出引脚OUT端电压，验证转换结果的正确 性。多修改几次（R6R7）的数据、验证；修改基准电压再 进行验证。
谢 谢！
XCH RLC XCH RLC XCH RLC CLR CLR MOV JNB CLR XCH MOV JNB
A，B A A，B A A，B A CS CLK SBUF，A TI，$ TI A，B SBUF，A TI，$
；选中TLC5615 ；先发送高8位 ；等待数据传送结束 ；清除传送完标志 ；传送低8位
能力目标
课题1 课题2 课题3 课题4 A-D转换接口技术 ADC0809的应用技术 D-A转换接口技术 TLC5615的应用技术
实战演练
１．通过对炉温的采集，与预设值相比较。 对偏差值处理获得控制信号去调节电阻炉的加热 功率，以实现对炉温的控制。应用到A/D转换采 集温度，D/A转换对电炉丝进行控制，从而实现 温度的调节。 ２．通过该项目的训练，提高学生的实际动 手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工 程敬业精神和团队合作精神。
LCALL SETB SJMP TRN： RLC MOV CLR NOP SETB DJNZ END
TRN CS $ A DIO，C CLK
；片选结束 ；要发送的位→C ； C→DIO ；输出一个高电平脉冲
CLK BIT_CNT，TRN；判断是否发送结束
三、程序2 采用16位数据格式
通讯形式采用单片机串行协议方式0。待进行D/A转换的 数据在（R6R7）中，（R6）为高2位，（R7）为低8位。 ORG 0000H LJMP MAIN DIO BIT P3.0 ；数据线 CLK BIT P3.1 ；时钟线 CS BIT P2.7 ；片选线 ORG 0030H MAIN：MOV SCON，#00010000B ；方式0，禁止接收 MOV A，R7 ；取低位 MOV B，#0 CLR C RLC A ；数据格式调整
DAC之TLC5615
DAC之TLC5615 TLC5615是⼀款10位的DAC，采⽤三线SPI驱动⽅式，本⽂将介绍TLC5615的电路设计以及驱动程序编写。
如下图所⽰，TLC5615与MCU的接⼝为DIN、SCLK和CS，其中CS为芯⽚⽚选端，也可直接接低电平；DOUT端⽤于级联输出，不做介绍。
TLC5615的输出电压为0V—2*Vref，以上图为例，基准电压源REF3020的电压为2.048V，则TLC5615的输出电压范围为0V—4.096V，⼿册中的说明如下： 那么在此电路中1LSB对应0.004V，也就是4mV，电压输出端可以直接接负载，也可以先采⽤运放进⾏跟随，这⾥需要注意的是，如果需要在整个输出电压范围内使⽤TLC5615，运放最好选⽤轨到轨输出的运放，否则将达不到输出效果，电路中的SGM358就是⼀个轨到轨的运放，如果使⽤的是通⽤运放⽐如LM358，在5V单电源供电下，输出⼀般只有0.5V—3.5V。
同时TLC5615的电压稳定时间通常为12.5us，所以⽆法⽤于⾼速应⽤。
驱动程序的编写第⼀步：时序的理解。
CS选通很容易理解，DOUT在不级联使⽤的情况下也不⽤关注，那么通过这个图可以很清晰的看出，DIN在时钟信号SCLK的低电平允许切换状态，在SCLK的上升沿将数据锁存。
驱动程序编写第⼆步：数据传输协议。
这⾥采⽤12位数据传输⽅式，51单⽚机驱动程序如下。
#ifndef _tlc5615_h#define _tlc5615_h#include "stc8.h"#include "delay.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit TLC5615_DIN=P2^7;sbit TLC5615_CLK=P2^6;sbit TLC5615_CS=P2^5;//sbit TLC5615_DOUT=P2^4;void tlc5615_init(); //init tlc5615void tlc5615_set(uint vol); //set voltage to tlc5615#endif#include "tlc5615.h"void tlc5615_init() //init tlc5615{TLC5615_DIN=0;TLC5615_CLK=0;TLC5615_CS=1;//TLC5615_DOUT=1;}void tlc5615_set(uint vol) //set voltage to tlc5615{uchar i;uint temp;temp=vol<<6;TLC5615_CS=0;TLC5615_CLK=0;for(i=0;i<12;i++){if(temp&0x8000)TLC5615_DIN=1;elseTLC5615_DIN=0;TLC5615_CLK=1; temp=temp<<1; TLC5615_CLK=0; }TLC5615_CS=1;}。
08.2-SPI驱动TLC5615
在学习 c51 的期间，习得的 DA 转换都是电流输出。但是 TLC5615 内部集成了运放，使 得输出的不是电流而是电压。由于运放的原因，输出的电压带有两倍的增益。具体的输 出，请参考以下的公式：
输出电压 = ( ( 转换数值 ) / 1024 ) * 2 基准电压
如果根据以上的公式进行设计，我们不得不考虑这样的一个问题，输出的电压（Vout） 一般上都不会超过工作电压（VCC），如果我们的基准电压（Vref）取值为 5V 的话，当 转换数值为 1023 的话，那么输出电压亦不是超过了工作电压，这已经超乎一些准则。 HJ-2G 的设计确实不同了这一点。
//主函 数 void main() {
unsigned int Data; IO_Init();
while(1) {
for(Data=0x0000;Data<(0x03ff/2);Data++) {
SPI_Send((Data<<2)); //移位发送。 Delay(10000); }
//使 LED11 渐亮
8.2.5 TLC5615 数据储存格式与内部数据寄存器
TLC5615 内部 16 位移位寄存器的行为
TLC5615 的取值动作
TLC5615 内部自带了 16 位的移位寄存器，前 2 个 LSB 为无关位，而后 4 个 MSB 位无 视位。当在使用单片机为给 TLC5615 移入数据时，我们不得不把数据先处理，然后再 进行移入的动作。一般上都是很习惯的建立无符号型的 INT 型数据，然后进行左移 2 位 的操作。感觉有点像以下的概念图。
PORTC&=~BIT(PC1);
//时钟 拉低
PORTC&=~BIT(PC6);
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TLC5615学习笔记（资料补充）
TLC5615----10位D/A转换器，串口输入，8P封装：2种封装：DIP和SOP-8；主要内容见：武汉力源电子公司资料和美信MAX515（MAX504）资料。
总体介绍注解：
1：TLC5615引脚或者说功能同MAX515。
2：TLC5615为美国德州仪器公司1999年推出的产品。
3：TLC5615 与MAX515的区别：
MAX515在先研制成功，TLC5615在后。
MAX515现在的市场售价（正品）：￥8元到￥40元，陶宝上水货最低价也大于6元。
正品价（中间价）20元。
TLC5615现在的市场售价（正品）：￥4元到￥10
元，陶宝上水货最低价2元。
正品价（中间价）5元。
所以，现在的学习板（或者说要求不高的地方），大量开始用TLC5615替代MAX515和AD5300。
学习难点
总体上不难，具体难处，是因为资料问题：
这是因为1：MAX515无中文资料；
2：武汉力源电子公司资料《LC5615中文资料》，部分细小节处说明不足；
性能指标补充：
1：数据输入时钟FSCLK:14MHz(MAX);
2:更新速率：1.21MHz；注：实际使用中，考虑到片选信号（实质上是内部由《串行移位寄存器》向《D/A转换寄存器》读入数据）以及片选信号自身时间以及其它因素，实际使用中，更新速率被限制在80KHz以内；
3：模拟电压输入，最大输出电流20Ma;
4：使用简单，操作方便，外围元件少，（只需要一个基准电压输入）；
技术资料注解：
1：文件夹中的TLC5615中文资料《中国武汉力源》的PDF
资料，要用Acrobat Reader 5.0打开，如果用Acrobat
Reader 9.0打开，则出现乱码；
2：发送数据脉冲格式
用SPI传送：2个字节（8位），具体：
先传高位，后传送低位。
如下图中从左边开始，向右边传送，
■■■■| ■■■■| ■■■■| ■■■■■|
4位无效| 高4位| 中4位|前2位是最低有效位，最后2个无用：补0，即：资料上的图11个时序图。
如果是手工编程，模拟SPI，并且不用DOUT（菊花网输出），则只要发12位即可，即资料上的图10个时序图。
原理见资料中的功能图：
3：引脚中的5脚：
模拟地，没有数字地，这是因为，在MAX515中，与（MAX504）通用，见
（MAX504）资料中，将数字地与模拟地内部已经联接了。
相对（MAX504）而言，就省去了DGND（数字地）。
4：TLC5615中内部有3个寄存器，分
别是：
1。
16位串行移位寄存器。
见右图：
2。
10位D/A转换寄存器。
见右图。
注：此寄存器具有锁存功能。
3。
16位DOUT输出寄存器。
注：DOUT输出寄存器
中保存的是上次输入的《串
行移位寄存器》。