TLC1543特性介紹與硬件設計

1、TLC1543 特性簡介:TLC1543是由TI公司開發(fā)的開關電容式 AD轉(zhuǎn)換器，該芯片具有如下的一些特點：10位精度、11通道、三種內(nèi)建的自測模式、提供 EOC （轉(zhuǎn)換完成）信號等。該芯片與單片機的接口采用串行接口方式，引線很少，與單片 機連接簡單。圖1是TLC1543的引腳示意圖，其中 A0A10是11路輸入，Vcc和GND分別是電源引腳，REF+ 和REF-分別是參考電源的正負引腳，使用時一般將REF-接到系統(tǒng)的地，達到一點接地的要求，以減少干擾。其余的引腳是TLC1543與CPU的接口，其中CS為片選端，如不需選片，可直接接地。I/O Clock是芯片的時鐘端，Adress是地址選擇端

2、，Data Out是數(shù)據(jù)輸出端，這三根引腳分別接到CPU的三個I/O端即可。EOC用于指示一次AD轉(zhuǎn)換已完成，CPU可以讀取數(shù)據(jù)，該引腳是低電平有效，根據(jù)需要，該引腳可接入CPU的中斷引腳，一旦數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成，向 CPU提出中斷請求；此外，也可將該引腳接入一個普通的I/O引腳，CPU通過查詢該引腳的狀態(tài)來了解當前的狀態(tài)，甚至該引腳也可以不接，在 CPU向TLC1543發(fā)出轉(zhuǎn)換命令后，過一段固定的時間去讀取數(shù) 據(jù)即可。A0 |1 UVccA12cocA2I311/0 CLOCKA3|4fADDRESSA45,6DATA OUTA5|6AB |7J4Mtl- +A70*3J RFF-AO9-AWGN

3、D1011A9圖1 TLC1543的引腳示意圖1.1.基于單片機的多路輸入電壓表實現(xiàn)方案多路輸入電壓表的實現(xiàn)框圖如圖2所示。圖2基于單片機的多路輸入電壓表框圖1.2.硬件結構單片機與TLC1543芯片的接口如圖 3,從圖中可以看出，這里使用了TLC1543作為基準電壓源，將 REF-直接接地，P1.0、P1.1、P1.2、P1.3和P1.4分別與EOC、時鐘、地址、數(shù)據(jù)、片選端分別相連。在六位數(shù)碼管的后四位數(shù)碼管上輪流顯示TLC1543各通道的測量值，同時用十六進制表示的通道號顯示在第1位數(shù)碼管上。圖3使用TLC1543制作的多路輸入電壓表電路圖1.3.軟件設計由于采用串行接口，在硬件電路簡單

4、的同時，帶來了軟件編制的復雜性，初學單片機的入門者很難掌握這類芯 片的編程方法，這給此類芯片的應用帶來一定的限制。為解決這一問題，我們在實際應用該芯片的基礎上寫出了該 芯片的驅(qū)動程序，有了驅(qū)動程序，使用者不必再關心TLC1543數(shù)據(jù)手冊中的時序圖之類不易懂的部份，只要了解清楚驅(qū)動程序的用法，即可使用該芯片。TLC1543共有11條輸入通道，這11條通道的編號從010,讀取時，根據(jù)編號來獲得想應通道的數(shù)據(jù)。3.4.1.TLC1543驅(qū)動程序,;以下定義各引腳;ADCLK EQU P1.1 ;時鐘ADaddr EQU P1.2 ;地址引腳ADDout EQU P1.3 ;數(shù)據(jù)端ADCS EQU P

5、1.4 ;片選端;子程序名：ADConver;參數(shù)：r2通道號，轉(zhuǎn)換前存入轉(zhuǎn)換結后數(shù)據(jù)在r0r1中，高位在前;資源占用：r0,r1,r7,AADConver:CLR ADClkCLR ADCSMOV A,R2RLC AMOV R7,#4;送出地址信號C_L1:RLC AMOV ADAddr,CSETB ADClkNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L1MOV R7,#6;補6個脈沖C_L2:SETB ADClkNOPNOPNOPNOPCLR ADClkDJNZ R7,C_L2;等待轉(zhuǎn)換結束SETB ADCSNOPNOPNOPNOPCLR ADCS;取高2位NOPNOPNOPNOP

6、SETB ADDoutSETB ADCIkMOV C,ADDoutMOV ACC.1,CCLR ADCIkNOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADCIkMOV C,ADDoutMOV ACC.0,CCLR ADClkANL A,#00000011B ;清 A 的高 6 位MOV R0,A ;保存數(shù)據(jù)MOV R7,#8C_L3:NOPNOPNOPNOPSETB ADDoutSETB ADClkMOV C,ADDoutMOV ACC.0,CRLC ACLR ADClkDJNZ R7,C_L3SETB ADCSMOV R1,ARET3.4.2 .驅(qū)動程序的使用該驅(qū)動程序中用到了四

7、個標記符號：ADClk與TLC1543 的Clk引腳相連的單片機引腳ADaddr與TLC1543 的Address引腳相連的單片機引腳ADDout與TLC1543 的AdDout引腳相連的單片機引腳ADCS與TLC1543 的CS引腳相連的單片機引腳實際使用時，根據(jù)接線的情況定義好ADclk、ADaddr、ADDout、ADCS,將通道號送入R2,調(diào)用ADConver ,即可從R0、R1中得到轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，使用非常簡單。* ;ad.asm;功能簡介：每隔1s輪流將一個通道的值顯示在數(shù)碼管后4位，首位顯示通道號* ;gCoun DATA 22H ;通道計數(shù)器CLKbit P1.1 ;時鐘端ADD

8、Rbit P1.0 ;地址端Doutbit P1.4 ;數(shù)據(jù)輸出端CS bit P1.3 ;片選端HiddenDATA 10H ;消隱碼Counter DATA 57H ;顯示程序用計數(shù)器DISPBUF DATA 58H ; 顯示緩沖區(qū)首地址ORG 0000HJMP STARTORG 000BH ;定時中斷使用 T0JMP DISP ;定時中斷程序ORG 30HSTART:MOV SP,#5FH ;初始化MOV P1,#0FFHMOV P0,#0FFHMOV P2,#0FFH ;關所有LED及數(shù)碼管MOV TMOD,#00000001BMOV TH0,#HIGH(65536-3000)MOV

9、TL0,#LOW(65536-3000)SETB TR0SETB EASETB ET0MOV Counter,#0 ;計數(shù)器清零MOV DISPBUF+1,#Hidden ;第 2 位顯示器消隱MOV gCoun,#0 ;通道計數(shù)器清零，指向通道0LOOP:CALL Delay ;延時 1sMOV R2,gCoun ;送通道號CALL ADConverMOV A,R0MOV R6,AMOV A,R1MOV R7,ACALL HB2;調(diào)用二-十進制轉(zhuǎn)換程序;入口 ：待轉(zhuǎn)換的雙字節(jié)十六進制數(shù)在R6和R7中;出口 ：轉(zhuǎn)換結束的結果在R3、R4和R5中，壓縮BCD碼方式存儲;MOV A,R4ANL A,#0F0HSWAP A ;高低4位互換MOV DispBuf+2,A ;最高位MOV A,R4ANL A,#0FHMOV DispBuf+3,AMOV A,R5ANL A,#0F0HSWAP AMOV DispBuf+4,AMOV A,R5ANL A,#0FHMOV DispBuf+5,A;以上程序段將壓縮 BCDMOV Disp