TLC2543引脚功能及时序中文资料转

1、TLC2543引脚、功能及时序中文资料(转)应用2010-01-26 10:03:30 阅读825评论0字号：大中小一、引脚：TLC2543为20脚DIP封装，引脚图如下图所示。TLC2543具有4线制申行接口，分别为片选端(CS),申行时钟输入端(I/O CLOCK),申行数据输入端(DATA IN)和申行数据输出端(DATA OUT)。它可以 直接与SPI器件进行连接，不需要其他外部逻辑。同时，它还在高达4MHz的申行速率下与主机进行通信。TLC2543除了具有高速的转换速度外，片内还集成了 14路多路开关。其中 n路为外部模拟量输入，3路为片内自测电压输入。在转换结束后，EOC引脚变 为

2、高电平，转换过程中由片内时钟系统提供时钟，无需外部时钟。在AD转换器空闲期间，可以通过编程方式进入断电模式，此时器件耗电只有25pA。引脚名物I/O劫能或12AINO-AIN10r模拟蠢输入端-15CSI片选湖.CS的下降祖史能DAFA IK . DAIA OUT 和 I/O CLOCK. .一 iTDATA INPUT1申行数据输入端，致据在I/O CLOCK的上升沿；串入.前4位数据为模拟电压的通道号或片内-自匏更压通道号，高位在先._16daTa75UT6申分散据输出端.致握在I/O CLOCK的F降沿 写入。在CS无效或进行 A/D转换时，该脚保 持高阻状出.在数据输出时，用软伸编程决

3、定 是高位在先还是低位在先.19EOCo转换房柬标志.左输入弟行数据的最后一个时 钟周期的下降沿，即升始A/D 换时，HOC W 变低，直到转换缙束后变 此时数抠准备完 毕，可以输出。10GNDifer REF妾透朋L18I/O CLOCKiVO时时.114REF+i正参考史压端,般情况接vcc*13REF-r i箕参考电庄端* 般情况接地。20vcc正电源电压输入维.戒京为5V土。SV二、控制字：TLC2543的工作过程如下：首先在 8、12或16时钟周期里向片内控制寄存器写入8位的控制字，控制字中的2位决定时钟长度，在最后一个时钟周期的下降沿启动AD转换过程，经过一段转换时间，在随后的 8

4、、12或16个时钟周期里，从DATA OUT脚读出数据。控制字的定义见下表:功能控制字地址LIL2LSBFHIPD7LPt.D5LMr dsD2DIAINO00ZiLA1NI00QA _00I0A1N30o 111ATN4 |01 J00ATN5101AIN6Q1!0AEN70_Li1 1AIN81000AN910QLAINIO|0t0A【N11 二QI(V-V V2 -j0L.VmtiQIrViI0软件断点痘 式1i1I8 bitsr n】2 bits 一.JX016 bits11高位在前0 1低位在前1无极性输出0有极性输出1 |控制字的前四位(D7-D4)代表11个模拟通道的地址；当其为

5、1100-1110时， 选择片内检测电压；当其为1111时，为软件选择的断电模式，此时，AD转换 器的工作电流只有25uA.控制字的第3位和第4位(D3 一 D2)决定输出数据的长度，01表示输出数 据长度为8位；11表示输出数据长度为16位；X1表示输出数据长度为12位， X可以为1或0。控制字的第2位(D1)决定输出数据的格式，0表示高位在前，1表示低位在 前。控制字的第1位(D0)决定转换结果输出的格式。当其为0时，为无极性输出 (无符号二进制数)，即模拟电压为Vnef+，时，转换的结果为0FFFH ;模拟电压 为Vnef-时，转换的结果为0000H。当其为1时，为有极性输出(有符号二进

6、制数)，即模拟电压高丁 (Vnef+-Vnef-)/2时符号位为0;模拟电压低丁(Vnef+-Vnef-)/2时符号位为1;模 拟电压为Vnef+时，转换的结果为03FFH ;模拟电压为Vnef-时，转换的结果为 0800H。模拟电压为(Vnef+-Vnef-)/2 时，转换的结果为0000H。三、工作时序：以MSB为前导，用CS进行12个时钟传送的工作时序如下图所示1.上电时，EOC="1”，CS=“1”2. 使CS下降，前次转换结果的MSB即A11位数据输出到Dout供读数。3. 将输入控制字的 MSB位即C7送到Din,在CS之后tsu>=1.425us后，使CLK上升，

7、将Din上的数据移入输入寄存器。4.CLK下降，转换结果的A10位输出到Dout供读数。5. 在第4个CLK下降时，由前4个CLK上升沿移入寄存器的四位通道地址 被译码，相应模入通道接通，其模入电压开始时对内部开关电容充电。6. 第8个CLK上升时，将Din脚的输入控制字C0位移入输入寄存器后，Din脚即无效。7. 第11个CLK下降，上次AD结果的最低位A0输出到Dout供读数。至 此，I/O数据已全部完成，但为实现12位同步，仍用第12个CLK脉冲，且在 其第12个CLK下降时，模入通道断开，EOC下降，本周期设置的AD转换开始，此时使CS上升。8.经过时间tconv<=10us，转

8、换完毕，EOC上升。9.使CS下降，转换结果的MSB位B11输出到Dout供读数。10.将新周期的输入控制字的 MSB位D7送到Din,在CS下降之处，tSU 时间处由CLK上升将Din数据移入输入寄存器。11.CLK下降，将AD结果的B10位输出到Dout上电时，第一周期读取的 Dout数据无效，应舍去。TLC2543串行A/D转换器模块采用TI公司的TLC2543 12位串行A/D转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程由于是串行输入结构，能够节省51系列单片机I/O资源，且价格适中。其特点有：(1) 12位分辨率A/D转换器；(2) 在工作温度范围内10卬s转换时间;(3) 1

9、1个模拟输入通道；(4) 3路内置自测试方式；(5) 采样率为 66kbps；(6) 线性误差 +1LSB (max)(7) 有转换结束(EOC输出；(8) 具有单、双极性输出；(9) 可编程的 MS域LSB前导；(10) 可编程的输出数据长度。AIM0rCTAINILa"15EOCAIN2318CLKAIN3417DIHAD44! ItDOUTAINJJA 15"gg"7L4R£F+A1M7fa uREF-AIMSp12AMI。(JNDIQ1 1RSTXTAL1P3.4GNDO967CJ432 1211111111 1Pl.7 pH E Fu ro P

10、L2 PTI Pl 0 p/. .'图1 TLC2543引脚TLC2543的引脚排列如图图 2 GNIS5TC2051 引脚1所示。图1中AIN0AIN10为模拟输入端;CS为片选端；DIN为串行数据输入端；DOUT； A/D转换结果的三态串行输出端；EO%转换结束端；CLK为 I/O时钟；REF齿正基准电压端；REF-为负基准电压端；VCc为电源；GN%地VCC：正.电源端，一般接+5VGNLH正电源抱正基准电谨端,股楼* S负基准电压端股接地AINO - AINIOJI帑模拟量输 5 脚国片适端，由高到低有效,由外部粮人EOC：转换诂束竭，啊外部输由TLC2543的使用方法2. 1

11、控制字的格式控制字为从DATAINPU调串行输入的8位数据，它规定了 TLC2543要转换的模拟量通道、转换后的输出数据长度、输出数据的格式。其中高4位(D7D4)决定通道号，对于0通道至10通道，该4位分别为00001010H,当为 1011 1101 时，用于对 TLC2543的自检，分别测试（Vref+ + Vref ）/2、Vref、Vref+ 的 值，当为1110时，TLC2543进入休眠状态。低4位决定输出数据长度及格式，其中D3> D2决定输出数据长度，01表示输出数据长度为 8位，11表示输出数据长度为16位，其他为12位。D1决定输出数据是高 位先送出，还是低位先送出，

12、为0表示高位先送出。D0决定输出数据是单极性（二进制）还是双极性（2的补 码），若为单极性，该位为 0,反之为1 o 2. 2转换过程上电后，片选CS必须从高到低，才能开始一次工作周期，此时EOC高，输入数据寄存器被置为0,输出数据寄存器的内容是随机的。开始时，CS片选为高，I/O CLOCK DATANPUT被禁止，DATAOUT呈高阻状，EO%高。使CS变低, I/OCLOCK DATAINPU夜能，DATAOU脱离高阻状态。12个时钟信号从I/OCLOCK端依次加入，随着时钟信 号的加入，控制字从 DATAINPU"位一位地在时钟信号的上升沿时被送入TLC2543（高位先送入），同时上一周期转换的A/D数据，即输出数据寄存器中的数据从DATAOUF位一位地移出。TLC2543收到第4个时钟信号后，通道号也已收到，此时TLC2543开始对选定通道的模拟量进行采样，并保持到第12个时钟的下降沿。在第12个时钟下降沿，EOC低，开始对本次采样的模拟量进行A/D转换，转换时间约需10卬s,转换完成后EOC变高，转换的数据在输出数据寄存器中，待下一个工作周期输出。此后，可以进行新的工 作周期。3 TLC2543与单片机的接口和采集程