高速DA转换芯片MX7541原理及应用

高速D/A转换芯片MX7541原理及应用作者：发布时间：2009-04-22 19:45:47来源：繁体版 访问数： 5 欢迎访问摘要：美国美信公司生产的MX7541系列器件是一种12位并行高速D/A转换器，此芯片可方便地应用于精密仪器的输出控制系统中。文中介绍了该芯片的基本参数和主要特性，给出了MAX7541与单片机和CPLD连接的具体应用电路。 关键词：D/A MAX7541 数模转换器 CPLD 单片机概述是美国公司生产的高速高精度位数字模拟转换器芯片，由于转换器件的功耗特别低，而且其线性失真可低达，因此，该转换器芯片特别适合于精密模拟数据的获得和控制。此外，由于器件内部带有激光制作的精密晶片电阻和温度补偿电路以及开关，因而可充分保证具有位的精度。还有一个重要特点是：的所有输入均与和电平兼容。在电气和管脚上都与公司的芯片兼容，它们都采用标准的脚封装。其主要电气特点如下：转换时间：；具有位线性输出（）；准确度：；功耗低，情况下通常为；可进行四象限乘法转换；与、电平兼容。引脚功能和内部结构图所示是的引脚排列图，各引脚功能如下?转换器的电压参考输入端，其电压值在之间；?反馈电阻接入端，在双极模式时与外置运算放大器输出相连；?电流输出，为常数；?数字量输出，为最高位?电源输入?范围为?数字地。图所示是 高速转换芯片的内部结构功能图。的输入与输出有两种输出方式,即单极性输出和双极性输出,两种方式的电路连接图分别如图和图所示。两种输出方式的输入输出对应关系分别列于表和表。表 单极性输入输出关系数字输入量模拟量输出最高位最低位1 1 1 11 1 1 11 1 1 1-VREF(4095/4096)1 0 0 00 0 0 00 0 0 0-VREF（2048/4096）=-1/2-VREF0 0 0 00 0 0 00 0 0 1-VREF（1/4096）0 0 0 00 0 0 00 0 0 00V表2 双极性方式中输入输出关系数字输入量模拟量输出最高位最低位1 1 1 11 1 1 11 1 1 1+VREF（2047/2048）1 0 0 00 0 0 00 0 0 1+VREF（1/2048）1 0 0 00 0 0 00 0 0 00V0 1 1 11 1 1 11 1 1 1-VREF（1/2048）0 0 0 00 0 0 00 0 0 0-VREF（2048/2048）=-VREF与单片机的连接由于是位数字输入,因此它必须与位以上的单片机相连。当其与单片机进行连接时，其电路非常简单，只需把单片机的数据线直接与的输入线相连即可。程序也很简单,只要不停地向其送数据即可。与的连接由于目前位单片机应用比较多,再加上是高速转换器,因此，用单片机来控制显得不是很方便。为此，本文介绍一种运用可编程逻辑器件,这里以公司的系列中的为例，来控制的方法，该方法进而可推广到其它高速转换芯片。图5 仿真输出波形 这种控制方法的基本思想是利用连接位单片机与位转换器，其中单片机与之间采用两根控制线来进行通讯，同时用它们来决定数据线中数据的种类，表给出了控制线中的数据意义。但应注意：该方案的输入时钟周期应小于单片机的指令周期。下面给出的是利用语言所编写的程序： （，）；? ； ，；; ; ( )( );( ):;( ):,:;?其仿真输出波形如图所示。表3 控制线中的数据意义控制线A控制线B控制意义00不工作01低8位数据10高8位数据11输出到