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TLC2543是德州仪器公司生产的12位开关电容型逐次逼近模数转换器,它具有三个控制输入端,采用简单的3线SPI串行接口可方便地与微机进行连接,是12位数据采集系统的最佳选择器件之一。本文介绍了该芯片的功能、时序,并给出了8051单片机的接口电路。
关键词：模数转换器; SPI串行接口; TLC2543 1.
概述  A/D、D/A转换器是过程及仪器仪表、设备等检测与控制装置中应用比较广泛的器件。随着大规模集成电路技术的发展,各种高精度、低功耗、可编程、低成本的A/D转换器不断推出,使得微机控制系统的电路更加简洁,可靠性更高。  TLC2543与外围电路的连线简单,三个控制输入端为CS(片选)、输入/输出时钟(I/O
CLOCK)以及串行数据输入端(DATA
INPUT)。片内的14通道多路器可以选择11个输入中的任何一个或3个内部自测试电压中的一个,采样－保持是自动的,转换结束,EOC输出变高。
  TLC2543的主要特性如下：  ●11个模拟输入通道;   ●66ksps的采样速率;   ●最大转换时间为10μs;
  ●SPI串行接口;   ●线性度误差最大为±1LSB;   ●低供电电流(1mA典型值);   ●掉电模式电流为4μA。 2.
TLC2543引脚功能与接口时序 2.1
TLC2543引脚排列  TLC2543的引脚排列如图1所示。引脚功能说明如下：  AIN0～AIN10：模拟输入端,由内部多路器选择。对4.1MHz的I/O
CLOCK,驱动源阻抗必须小于或等于50Ω;   CS：片选端,CS由高到低变化将复位内部计数器,并控制和使能DATA
OUT、DATA INPUT和I/O CLOCK。CS由低到高的变化将在一个设置时间内禁止DATA INPUT和I/O CLOCK;
  DATA INPUT：串行数据输入端,串行数据以MSB为前导并在I/O
CLOCK的前4个上升沿移入4位地址,用来选择下一个要转换的模拟输入信号或测试电压,之后I/O CLOCK将余下的几位依次输入;
  DATA
OUT：A/D转换结果三态输出端,在CS为高时,该引脚处于高阻状态;当CS为低时,该引脚由前一次转换结果的MSB值置成相应的逻辑电平;EOC：转换结束端。在最后的I/O
CLOCK下降沿之后,EOC由高电平变为低电平并保持到转换完成及数据准备传输;   VCC、GND：电源正端、地;
  REF＋、REF－：正、负基准电压端。通常REF＋接VCC,REF－接GND。最大输入电压范围取决于两端电压差;   I/O
CLOCK：时钟输入/输出端。 2.2
TLC2543的工作时序  TLC2543每次转换和数据传送使用16个时钟周期,且在每次传送周期之间插入CS的时序。