TLV5614串行DA转换器与51内核单片机的接口设计
TLV5614

在实际的应用中,我们取参考电压REF为2.5V,DAC的供电为5V,由于TLV5614是满幅度输出,所以由式1可得,它的DAC输出电压范围将在0~5V之间。很显然,它的输出电压分辨率为1.22mV。在实际应用中,我们需要输出的精确电压值可能在0~12V之间,或是更高,这时,只需对DAC输出电压进行直流放大,放大倍数就是我们所需最高电压与5V的比值。相比TLV5614的1.22mV分辨率,对12V电压,最终输出电压的分辨率为2.93mV,它也能够满足大多数应用场合对电压变化精度的要求。
关键词:TLV5614;D/A转换器;SPI接口
概述
TLV5614是TI公司生产的四路12位电压输出型数模转换器(DAC),具有灵活的四线串行接口,可以与TMS320、SPI、QSPI和Microwire串行口实现无缝联接。TLV5614的编程控制由16位串行字组成,即2位DAC地址、2个独立的DAC控制位和12位的DAC输入值。器件采用双电源供电:一组为串行接口使用的数字电源,即DVDD和DGND;另一组为输出缓冲器使用的模拟电源,即AVDD和AGND。两组电源相互独立且可为2.7V至5.5V之间的任何值。双电源应用的好处是DAC使用5V电源工作,而DAC的数字部分使用2.7V~5.5V电源,所以可以和多种接口连接工作。
TLV5614数模转换器的原理及其与单片机的接口应用
The Principle and Application of TLV5614 Digital-Analog Converter
■ 武汉理工大学信息工程学院 陈伟 王桂琼
摘 要:本文介绍了TI公司生产的4通道12位D/A转换器TLV5614的功能特点和工作原理,结合开发实例,给出了TLV5614 与MCS-51系列单片机的应用接口电路和软件程序,最后对结果进行了分析并指出了其应用前景。
51单片机双机串行通信设计

51单片机双机串行通信设计51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统中的微控制器,具有高性能和低功耗的特点。
在一些场景中,需要使用51单片机之间进行双机串行通信,以实现数据传输和协同工作。
本文将介绍51单片机双机串行通信的设计,包括硬件连接和软件编程。
一、硬件连接1.串行通信口选择:51单片机具有多个串行通信口,如UART、SPI 和I2C等。
在双机串行通信中,可以选择其中一个串行通信口作为数据传输的接口。
一般来说,UART是最常用的串行通信口之一,因为它的硬件接口简单且易于使用。
2.引脚连接:选定UART口作为串行通信口后,需要将两个单片机之间的TX(发送)和RX(接收)引脚相连。
具体的引脚连接方式取决于所使用的单片机和外设,但一般原则上是将两个单片机的TX和RX引脚交叉连接。
二、软件编程1.串行通信初始化:首先需要通过软件编程来初始化串行通信口。
在51单片机中,可以通过设置相应的寄存器来配置波特率和其他参数。
具体的初始化代码可以使用C语言编写,并根据所使用的开发工具进行相应的配置。
2.发送数据:发送数据时,可以通过写入相应的寄存器来传输数据。
在51单片机中,通过将数据写入UART的发送寄存器,即可将数据发送出去。
发送数据的代码通常包括以下几个步骤:(1)设置发送寄存器;(2)等待数据发送完成;(3)清除数据发送完成标志位。
3.接收数据:接收数据时,需要通过读取相应的寄存器来获取接收到的数据。
在51单片机中,可以通过读取UART的接收寄存器,即可获取到接收到的数据。
接收数据的代码通常包括以下几个步骤:(1)等待数据接收完成;(2)读取接收寄存器中的数据;(3)清除数据接收完成标志位。
4.数据处理:接收到数据后,可以进行相应的数据处理。
根据具体的应用场景,可以对接收到的数据进行解析、计算或其他操作。
数据处理的代码可以根据具体的需求进行编写。
5.中断服务程序:在双机串行通信中,使用中断可以提高通信的效率。
MCS-51单片机与DA转换器的接口和应用

A/D和D/A转换接口技术难点•DAC0832工作方式•ADC0809工作方式要求掌握:•MCS-51单片机与D/A转换器的接口连接•MCS-51单片机与A/D转换器的接口连接•初始化编程及应用了解:•典型D/A转换器芯片DAC0832的管脚功能•典型A/D转换器芯片ADC0809的管脚功能3.1 MCS-51单片机与D/A转换器的接口和应用3.1.1典型D/A转换器芯片DAC0832DAC0832是一个8位D/A转换器芯片,单电源供电,从+5V~+15V均可正常工作,基准电压的范围为±10V,电流建立时间为1μs,CMOS工艺,低功耗20mW。
其内部结构如图9.1所示,它由1个8位输入寄存器、1个8位DAC寄存器和1个8位D/A转换器组成和引脚排列如图1所示。
图1 DAC0832引脚功能该D/A转换器为20引脚双列直插式封装,各引脚含义如下:(1)D7~D0——转换数据输入。
(2)——片选信号(输入),低电平有效。
(3)ILE——数据锁存允许信号(输入),高电平有效。
(4)——第一信号(输入),低电平有效。
该信号与ILE 信号共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当ILE=1和=0时,为输入寄存器直通方式;当ILE=1和=1时,为输入寄存器锁存方式。
(5)——第2写信号(输入),低电平有效.该信号与信号合在一起控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当=0和=0时,为DAC寄存器直通方式; 当=1和=0时,为DAC寄存器锁存方式。
(6)——数据传送控制信号(输入),低电平有效 。
(7)Iout2——电流输出“1”。
当数据为全“1”时,输出电流最大;为全“0”时输出电流最小。
(8)Iout2——电流输出“2”。
DAC转换器的特性之一是:Iout1 +Iout2=常数。
(9)R fb——反馈电阻端既运算放大器的反馈电阻端,电阻(15KΩ)已固化在芯片中。
因为DAC0832是电流输出型D/A转换器,为得到电压的转换输出,使用时需在两个电流输出端接运算放大器,R fb 即为运算放大器的反馈电阻,运算放大器的接法如图2所示。
电子闹钟综述 一、电子闹钟发展史 从古代的滴漏更鼓到近代的机械钟 ...

电子闹钟综述一、电子闹钟发展史从古代的滴漏更鼓到近代的机械钟,从电子表到目前的数字时钟,为了准确的测量和记录时间,人们一直在努力改进着计时工具。
钟表的数字化,大力推动了计时的精确性和可靠性。
在单片机构成的装置中,电子闹钟是必不可少的部件。
电子闹钟的研制始於70年代末。
1979年,上海第四钟厂与上海钟表研究所共同研制ZSZ 型指标式石英电子闹钟获得成功,日误差为10秒。
且还利用其机芯进一步开发出插屏、立式、台式闹钟等40多种花色。
1982年,中国钟厂完成装饰摆石英钟设计,并进一步研制成音乐报时、报刻石英钟。
後又研制开发石英旅行闹钟。
1983年上海钟厂开发的GD、GC、GB型钻石牌石英钟系列,具有闹、吊、扭摆、音乐报刻、报时多种功能。
1984年2月,上海电钟厂研制成功体现民族特色的唐代仕女座式GD-34同步整体石英摆钟,走时精度为日误差15秒。
该厂研制生产的活舵轮指标式石英电子钟,把实用与艺术融於一体,用红木作舵轮,船锚为船用部件,钟面装饰为古代海船采用景泰蓝,运用其装饰件航轮拨闹、铁锚止闹,设计新颖别致,获国家专利。
1990年又研制成功的多面石英钟,利用圆锥台3个环形钟面与3组时分针能多面指示时间,并有实用与观赏的功能,属国内首创,其造型获国家专利。
80年代先後研制成功投产的还有上海电钟厂生产的12英寸大圆石英挂钟,属国内首创的太阳能石英钟和指标式世界钟,以及上海电钟厂、上海电子钟二厂研制开发填补国内空白的959型大转盘双历石英钟,中国钟厂研制生产的各类石英挂钟,上海钟厂研制的能自动翻年、月、日、星期、时间回圈功能的QG9型万年历式指标、数位混合型5类壁钟。
1968~1990年的23年间,上海钟表行业累计生产各类电子钟1368.13万只。
现代的快节奏生活给人们的精神上带来了很大压力。
如何排解或缓解这些压力已经成为很多人关心的问题。
电子钟已成为人们日常生活中的必需品,广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便单片机电子闹钟是具发前闹钟创新性的系统,它代表了时代的发展趋势。
4 MCS51与DA和AD转换器的接口.pps

4 MCS-51与D/A及A/D转换器接口4.1 概述4.2 D/A转换器及其接口4.3 A/D转换器及其接口4.1 概述典型计算机控制系统示意图如图4-1所示。
4.2 D/A转换器及其接口4.2.1 D/A转换器工作原理4.2.2 D/A转换器性能指标4.2.3 DAC0832及其接口设计4.2.1D/A转换器工作原理D/A转换器的原理:D/A转换器的作用是把二进制数字量转换成相应的模拟量。
基本要求:输出电压Vout应该与输入数字量成正比既:Vout =B×VRV R:参考电压;B为数字量,常为一个二进制数。
B=bn-1×2n-1+bn-2×2n-2+…+b1×21+b0×20式中,bn-1为B的最高位;b0为B的最低位。
原理:“按权展开,然后相加”数字量的权:20、21、22 、……..常用T型电阻网络型D/A转换器如图4-2 所示。
把输入数字量中每位都按其权值分别转换成模拟量,并通过运算放大器求和相加。
根据克希荷夫定律,如下关系成立:=-B×V REF/2nVout4.2.2 D/A转换器性能指标l分辨率(Resolution)辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出模拟增量,取决于输入数字量的二进制位数。
l转换精度(Conversion Accuracy)指满量程时DAC的实际模拟输出值和理论值的接近程度。
l偏移量误差(Offset Error)偏移量误差是指输入数字量为零时,输出模拟量对零的偏移值。
l线性度(Linearity)线性度是指DAC的实际转换特性曲线和理想直线之间的最大偏移差。
4.2.3 DAC0832及其接口设计1.DAC0832内部结构及引脚功能(1)内部结构DAC0832内部由三部分电路组成(如图4-3所示)。
“8位输入寄存器”、“8位DAC寄存器”、“8位D/A转换电路”由8位T型电阻网络和电子开关组成,(2)引脚功能DAC0832共有20条引脚,双列直插式封装。
51单片机与A-D接口设计详解

51单片机与A/D接口设计详解
A/D 转换器用于实现模拟量数字量的转换,按转换原理可分为4 种,即:
计数式A/D 转换器、双积分式A/D 转换器、逐次逼近式A/D 转换器和并行式
A/D 转换器。
目前最常用的是双积分式A/D 转换器和逐次逼近式A/D 转换器。
双积分式
A/D 转换器的主要优点是转换精度高,抗干扰性能好,价格便宜。
其缺点是转
换速度较慢,因此,这种转换器主要用于速度要求不高的场合。
另一种常用的A/D 转换器是逐次逼近式的,逐次逼近式A/D 转换器是一种
速度较快,精度较高的转换器,其转换时间大约在几μs 到几百μs 之间。
通常使用的逐次逼近式典型A/D 转换器芯片有:
(1)ADC0801~ADC0805 型8 位MOS 型A/D 转换器(美国国家半导体公司产品)。
(2)ADC0808 / 0809 型8 位MOS 型A/D 转换器。
(3) ADC0816 / 0817。
这类产品除输入通道数增加至16 个以外,其它性能与ADC0808 /0809 型基本相同。
典型A/D 转换器芯片ADC0809
ADC0809 是典型的8 位8 通道逐次逼近式A/D 转换器,CMOS 工艺。
1. ADC0809 的内部逻辑结构
ADC0809 内部逻辑结构如图所示。
图中,多路开关可选通8 个模拟通道,允许8 路模拟量分时输入,共用一个
A/D 转换器进行转换。
地址锁存与译码电路完成对A、B、C 三个地址位进行
锁存和译码,其译码输出用于通道选择。
对ADC0809 主要信号引脚的功能说明如下:。
SPI实验---TLV5616 DA转换实验

智能仪器实验报告
实验题目:SPI实验---TLV5616 DA转换实验
一、实验目的
学习 SPI 总线通讯编程方法、串行 DA 应用。
二、实验内容
1、内容:利用 SPI 总线配置 DA 转换芯片,并用万用表测量输出电压值。
2、原理:编程 4 个 IO 引脚为输出, 4 个输出引脚:一个模拟 CLK,一个
模拟 CS,一个模拟 DATA,另一个模拟 FS。
根据芯片的技术资料,模拟出 4 个输出引脚的时序。
三、实验步骤
1、将 CPU 板正确安放在 CPU 接口插座上,跳线帽 JP2 短接在上侧。
2、用导线将 MCU 的 IO1--IO4 分别连接到 DA 的 DA_CS、 DA_CLK、 DA_IN、
DA_FS,用导线将 DA_REF 连接到插孔 Vref 2.5V.。
连接好仿真器。
3、实验箱上电,在 PC 机上打开 Keil C 环境,打开实验程序文件夹
EXT_DAC下的工程文件 EXT_DAC.Uv2,编译程序,上电,进入调试状态,单步运行程序观察每条语句执行后相关寄存器的变化。
4、上电,全速运行程序,用万用表观察插孔 DA_OUT 的电压值;再修改程序
中 31H-30H 单元的值,看电压值的变化。
四、实验结果
图一为初始时数据,图二为改变31H,32H时数据
图一初始状态
图二改变31H-32H时示数
五、实验结论与感悟
通过本次实验,学习了SPI总线通讯编程方法、串行DA应用;掌握了利用SPI总线配置DA转换芯片,并用万用表测量输出电压值。
汽车噪声控制系统的设计

汽车噪声是指汽车驶过的噪声,即在汽车驶过时在其旁边测得的噪声,这个噪声是汽车制造鉴定中一个重要的指标,它是交通噪声中最主要的一部分,对其影响非常大。
现代汽车的噪声特性是衡量汽车质量的重要标志之一。
汽车噪声不仅造成周围环境的污染,影响人们的生活和工作,而且车内的噪声与振动、温度、湿度等环境因素相比是降低车辆舒适性的主要因素之一。
为了提高车辆的舒适性,世界各大汽车公司都对车内噪声的控制作为重要的研究方向。
特别是轿车,车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。
噪声控制为实时控制,需要较大的计算量,普通的单片机难以实现。
20世纪80年代,数字信号处理(DSP)芯片的问世为信号的实时控制开辟了广阔的发展空间。
随着芯片技术的不断成熟和发展,DSP已成为现代智能控制器的核心部件。
本文采用DSP芯片TMS320F2812设计了既可以脱机独立自主运行又可以通过USB接口在线仿真的智能控制器,并以该控制器为核心设计了汽车内部噪声主动智能控制系统。
关键词:汽车噪声、智能控制系统、电路设计AbstractAutomobile means a motor vehicle passing noise is noise, that is, in the car when passing through in his next to the measured noise, the noise identification of vehicle manufacturers are an important indicator, it is the traffic noise in the main part of its impact on very large . Hyundai Motor to measure the noise characteristics are an important indicator of quality automotive one. Car noise is not only the surrounding environment caused by pollution, the impact of people's life and work, and vehicle noise and vibration, temperature, humidity and other environmental factors are lower compared to vehicle comfort one of the main factors. Vehicles in order to improve comfort, the world's major car companies are on the vehicle noise control as an important research direction. In particular, cars, vehicle noise is a measure of the situation of more cars, one of the grade standards.Noise control for real-time control, required the calculation of a larger volume, single-chip general difficult to achieve. 20th century 80's, digital signal processing (DSP) chip for the signal the advent of real-time control has opened up a broad space for development. As chip technology continues to mature and develop, DSP has become the core of the modern intelligent controller components. In this paper, TMS320F2812 designed DSP chip can run offline independence can be online through the USB interface simulation intelligent controller and the controller as the core design of the interior of the motor vehicle Intelligent active noise control system.Keywords: car noise、intelligent control systems、circuit design目录第一章汽车噪声控制系统介绍 (1)第二章智能控制系统的电路设计 (2)第一节设计过程及系统框图 (2)第二节电源与复位电路设计 (3)第三节 A/D、D/A电路设计 (4)第四节外部SRAM、FLASH扩展电路设计 (6)第三章汽车内部噪声主动控制实验系统设计 (7)第一节汽车被控系统模型 (7)第二节外部声源 (8)第三节智能控制器 (8)第四节信号监视器 (8)结束语 (9)谢辞 (10)参考文献 (11)第一章汽车噪声控制系统介绍从1970年到现在,想了许多办法降低了汽车噪声,如汽车尾气排气消声、汽车发动机弹性支承、机械结构改进等,这些措施都用了。
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case 2:Com 2 code&Oxafff; break;
万方数据 case 3:Com=code&0xefff;
广
图2 TLV5614与单片机接口图
break;
defauh:
break;}
LDAC=0;
//数据刷新
FS=1: FS=0;
用C51编写的函数。其中:CH表示要送入数据的端
口,0~3分别对应端口A、B、c、D。code是待转换的
数字量,范围为0~4095,按照图2基准电压是5V,则
K。的值为0~IOV(参照式1)。
sbit LDAC=P1叼;
//控制DAC的刷新
sbit DIN=P1 41;
//数据输入
sbit SCLK=P1^2;
Abstract:This paper introduces the features and the operating principle of TLV56 14 which is a multi—channel and high accuracy serial DAC converter,It’S interface and driver for MCS一5 1 single chip computer is given.
请拨打免费热线电话800—820—3622,咨询NI销售代表, 了解具体活动详情。NI公司保留此次活动的最终解释权。
SC嘲LK 强烈皇3Q∑烂三)(到奎)≤擒
嚣《==
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鼯广弋
。,
图1 TLV5614控制时序图
端口地址与端口的对应关系如表2所示。 表2端口与地址的对应关系
A1
AO
端口
O
O
A
0
1
B
l
0
C
1
1
D
在数据传送时,首先片选端输出低电平,从Fs下 降沿开始,SCLK的下降沿使DIN的数据从高位到低 位依次进入DAC的移位寄存器,Fs变成高电平后,移 位寄存器的值送人DAC锁存器,进行D/A转换并输 出。其控制时序如图1所示。
2006年第1期
仪表技术
TLV56 1 4串行DA转换器与 5 1内核单片机的接口设计
樊向党,孙文林,王海军 (海军航空工程学院青岛分院,山东青岛266041)
摘要:介绍一种多通道12位串行D/A转换器TLV5614的主要特点、工作原理,给出了TLV5614与51内核单片机的接口电路
及驱动程序。 关键词:单片机;接口;D/A转换器
D13 PWR
D12 SPD
D11.DO
l 数据位
PWR:1--快速转换模式,O一慢速转换模式; SPD:1一DAC掉电状态,0一DAC正常状态;
收稿日期:2005—08
作者 万简方介数:樊据向党(1978一),男,教师,主要从事测控技术及仪器的研究与教学工作。
瓴寸—叶叶t硼
仪表技术
2006年第1期
3 TLV5614和51单片机的接口
TLV5614与51内核的单片机接口简单,在单片5614 的情况下,片选可直接接地。其他的控制线可直接和IO 口连接,也可通过5.1kQ的电阻上拉。如图2所示。
4 TLV5614的采集程序
TLV5614采用16位数据字,只要按照时拟量。下面给出
V。=2Erer恶
(1)
满度值取决于外部基准。其中k,是基准电压, Code是在0—4095范围内的输入数据。上电复位时,最 初把内部锁存器复位到预定状态(所有位均为0)。
TLV5614的16位数据字由两部分组成:控制位 (D15~D12)和数据位(D11一DO)。如表l所示。
表1数据格式
D15
m
D14 AO
新。Fs:帧同步输人,帧同步脉冲的下降沿表示串行 数据帧的开始。
SCLK:串行时钟输入。 DIN:串行数据输入。 1.3输出引脚 VoutA、VoutB、VoutC、VoutD:DAC输出端口。
2 TLV5614的使用方法
TLV5614是一种基于电阻串结构的12位DAC, 器件由串行接口、速度和掉电控制逻辑、基准输入缓冲 器、电阻串以及满幅度输出缓冲器组成。其输出电压 由下式给出:
参考文献:
[1]TI产品说明书[z].2000. [2]马明建,周长城.数据采集与处理[M].西安:西安交通大
学出版社,1998. [3]何立民.MCS一51单片机应用系统[M].北京:北京航空航
天大学出版社,2004. (许雪军编发)
NI新春限时特惠——购买LabVIEW,获超值大礼
2006年1月,美国国家仪器中国有限公司推出两项新春限 时特惠活动,在2006年1月12日至2006年4月30日的时间 段里,只要购买NI旗舰产品LabVIEW软件或开发者套件,即 可获得超值大礼。具体活动条款如下:
//时钟输入
sbit FS=P1^3;
//帧同步输入
void TLV5614(unsigned char CH,unsigned int code)
{unsigned int data Com;unsigned char data i;
switch(CH)
case 0:Com=code&0x2fff: break;
中图分类号:TM930
文献标识码:B
文章编号:1006—2394(2006)01—0067—02
Interface Design of TLV5614 and MCS-51 SCM
FAN Xiang—dang,SUN Wen—lin,WANG Hai-jun (Naval Aeronautical Engineering Academy QINGDAO Branch,Qingdao 266041,China)
TLV5614的转换时间为3~9斗s,最大功耗8mW, 可编程建立时间,2倍增益rail-to-rail输出。具有两种 封装形式:SOIC和TSSOP。 1.1 电源引脚
DVDD、DGND:串行接口电源,范围为:2.7~5.5V。 AVDD、AGND:输出端口的模拟电源,范围为:2.7 ~5.5V;在用户对精度和抗干扰的要求不是很严格的 情况下,两种电源可以合用。 VrefAB、VrefCD:输出端基准电压输入端,二者可 以不同。由于TLV5614采用2倍增益rail—to—rail输出 方式,当用户需要输出0~5V的模拟量时,基准电源 为2.5V,用户需要输出0~10V的模拟量时,基准电源 为5V。其他类推。 1.2控制引脚 PD:掉电模式,低电平激活。 CS:片选,低电平激活。 LDAC:为低电平时,DAC输出端口进行数据刷
Key words:SCM;Interface;DAC
1 TLV5614的引脚及功能
TLV5614是TI公司生产的4路12位电压输出型 数模转换器(DAC),具有灵活的四线串行接口,可以 与TMS320、SPI、QSPI和51内核单片机接口。
器件采用双电源供电:一组为串行接口使用的数 字电源,即DVDD和DGND;另一组为输出缓冲器使用 的模拟电源,即AVDD和AGND。两组电源相互独立。
活动1:凡在活动期间签订合同购买LabVIEW 8中文文档 专业版或开发者套件的指定版本,即可获得Apple iPod nano。
活动2:凡在活动期间签订合同购买三套或更多LabVIEW 8中文文档专业版或开发者套件的指定版本,即可免费获赠两 套相同软件!
本次特惠活动期间,以上两项优惠条款不能同时享有,且 均不能与NI公司的其他优惠活动同时享有。NI将在客户收到 货物的同时或一周以后发放礼物。
//下降沿帧同步输入
for(i=16;i>0;i一一){ DIN=(bit)(Com&Ox8000);//写入数据
SCLK=1; Com,《z=l; SCLK=0;
//数据移位 //时钟输入
LDAC=1;
FS=1;}
TLV5614相对其他D/A芯片而言,使用简单,同 时抗干扰能力好。在具体使用时,用户应在输出端加 入电压跟随器,作为信号驱动。