串行DA转换实验

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1、实验一串行D/A转换实验实验目的1、了解串行D/ATLC5615的功能与特性2、理解串行D/ATLC5615的工作时序3、掌握串行D/ATLC5615驱动程序编程实验仪器单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机实验原理1、TLC5615功能与特性TLC5615为美国德州仪器公司1999年推出的产品，是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复位功能，即把DAC寄存器复位至全零。其特点有：（1）10位CMOS电压输出；（2）5V单电源供电；（3）与CPU三线串行接口；（4）最大输出电压可达基准电压的二倍；（5）输出电压具有和基准电压相同极性；（6）

2、建立时间12.5μs；（7）内部上电复位；（8）低功耗，最大仅1.75mW。TLC5615内部结构图如图4-34所示。图4-34TLC5615内部结构图2、TLC5615的时序TLC5615接口时序兼容SPI、QSPI、WSPI、Microwire。如图4-35所示。图4-35TLC5615接口时序图当片选信号有效时，串行接口可以输入数据。从图可知看出，当SCLK的正脉冲锁存输入的数据。串行数模转换器TLC5615的使用有两种方式，即级联方式和非级联方式。如不使用级联方式，DIN只需输入12位数据。DIN输入的12位数据中，前10位为TLC5615输入的D/A转换数据，且输入时高位在前，低

3、位在后，后两位必须写入数值为零的低于LSB的位，因为TLC5615的DAC输入锁存器为12位宽。如果使用TL5615的级联功能，来自DOUT的数据需要输入16位时钟下降沿，因此完成一次数据输入需要16个时钟周期，输入的数据也应为16位。输入的数据中，前4位为高虚拟位，中间10位为D/A转换数据，最后2位为低于LSB的位为零。如图4-36所示。图4-36TLC5615数据格式1、TLC5615串行D/A电路连接图4-37TLC5615电路板实验电路如图4-37所示。TLC5615的片选信号由P2口经74LS138译码后给定。时钟线，数据线分别接P1.7、P1.5。参考电源为2.048V，这时

4、输出电压最大值是4.096V。当需要级联时，只需把TLC5615的第4脚接到第2片的数据输入，时钟端、片选端只需并联即可。2、TLC5615驱动程序设计TLC5615的驱动程序主要是用软件模拟SPI接口（也可以用STC12C系例单片机的SPI接口输出）。首先设计出一次串行输出8位的SPI子程序，然后再按TLC5615规定的格式输出数据。流程图如图4-38所示。软件SPI输出一位数据产生正脉冲传输完成？返回YN非级连D/A输出输出高2位数据输出低8位数据输出2位0返回级连D/A输出输出高2位数据输出低8位数据输出2位0返回输出4位0图4-38TLC5615驱动程序流程图实验内容1、三角波程序

5、：#include#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar#defineCS_1P2=0xff;//片选信号关#defineCS_0P2=0x00;//开sbitSCLK=P1^7;//时钟输入位sbitDIN=P1^5;uintDAvalue=0;//数据输入位/*********************************DA转换函数**********************************/voidDA_conver(uintDAdata){uchari;DAda

6、ta<<=6;//移除高6位CS_1;//片选无效SCLK=0;DIN=0;CS_0;//片选有效for(i=0;i<12;i++)//移入12位数据{DIN=(bit)(DAdata&0x8000);//取最高位SCLK=1;DAdata<<=1;//准备下一位SCLK=0;//准备下一个上升沿}CS_1;//将10位有效数据压入寄存器中进行D/A转换//P2=0xff;SCLK=0;}/****************************************主函数*****************************************/voidmain(){//DAv

7、alue=512;while(1){for(DAvalue=16;DAvalue<993;DAvalue+=16)//根据电压出去=电压基准*（N/1024）得出加数规律{DA_conver(DAvalue);//调用D/A转换函数delay1ms(5);//延时}if(DAvalue=1008){DA_conver(DAvalue);//调用D/A转换函数for(;DAvalue>0;DAvalue-=16){DA_c