PCF8591芯片的使用

1、PCF8591芯片的使用基于PCF8591的AD DA的程序设计。本设计是通过 PCF8591芯片选择通道1将滑动变阻器的电压记过 A/D转换，有单片机读回，并在数码管显示，比且有这个数据再经过D/A转换成模拟电压驱动发光二极管。发光二极管的亮度与数码管显示的电压值相对。1. P CF8591 芯片PCF8591是单片、单电源低功耗8位CMOS数据采集器件，具有4个模拟输入、一个输出和一个串行I2C总线接口。3个地址引脚A0、A1和A2用于编程硬件地址，允许将最多8个器件连接至I2C总线而不需要额外硬件。器件地址、控制和数据通道通过两线双向I2C总线传输。器件功能包括多路复用模拟量输入、片上跟

2、踪和保持功能、8位模数转换和8位数模转换。最大转换速率取决于I2C总线的最高速率。我实现的AD转换是使用通道0将滑动变阻器两端的电压AINOAIN3 :模拟信号输入端。A0A2 :引脚地址端。VDD、VSS :电源端。（2.5 6V）SDA、SCL: I2C总线的数据线、时钟线。OSC :外部时钟输入端，内部时钟输出端。EXT:内部、外部时钟选择线，使用内部时钟时EXT接地。AGND :模拟信号地。AOUT : D/A 转换输出端。VREF:基准电源端。地址：l2C总线系统中的每一片 PCF8591通过发送有效地址到该器件来激活。该地址包括固定部分和可编程部分。可编程部分必须根据地址引脚A0、

3、A1和A2来设置。在I2C总线协议中地址必须是起始条件后作为第一个字节发送。地址字节的最后一位是用于设置以后数 据传输方向的读/写位。（见下图）控制字：发送到PCF8591的第二个字节将被存储在控制寄存器，用于控制器件功能。控 制寄存器的高板字节用于允许模拟输出，和将模拟输入编程为单端过查分输入。低半字节选择一个有高板字节定义的模拟输入通道。如果自动增量标志置1，每次A/D转换后通道号将自动增加。如果自动增量模式是使用内部振荡器的应用中所需要的，那么控制字中模拟输出允许标 志应置1。这要求内部振荡器持续运行，因此要防止振荡器启动延时的转换错误结果。 模拟输 出标志可以在其他时候复位以减少静态功

4、耗。D/A转换：发送给PCF8591的第三个字节被存储到DAC数据寄存器，并使用片上D/A转换器转换成对应的模拟电压。这个D/A转换器由连接至外部参考电压的具有256个接头的电阻分压电路和选择开关组成。模拟输出电压由自动清零单位增益放大器缓冲。这个缓冲放 大器可通过设置控制寄存器的模拟输出允许标志来开户或关闭。在激活状态，输出电压保持 到新的数据字节被发送。A/D转换：A/D转换器采用逐次逼近转换技术。在 A/D转换周期将来临时片上D/A抓换器和高增益比较器。一个 A/D转换周期总是开始于发送一个有效读模式地址给PCF8591之后。A/D转换周期在应答时钟脉冲的后沿被触发，并在传输前一次转换结

5、果时执行。一旦一个转换周期被触发，所选通道的输入电压采样将保存到芯片被转换为对应的8为二进制码。2. 74HC573 芯片74HC573为八位制3态非反转透明锁存器，具有高性能硅门 CMOS器件。管脚图如下:1脚三态允许控制端低电平有效DO D7为数据输入端/Q0/Q7为数据输出端3. 74LS138 芯片74LS138为3线一8线译码器，引脚图如下:工作原理：当一个选通端（E1）为高电平，另两个选通端（/E2）和/（E3）为低电平时, 可将地址端（A0、A1、A2）的二进制编码在 丫0至丫7对应的输出端以低电平译出。比如:A2A1A0=110时，贝U 丫6输出端输出低电平信号。利用E1、E2

6、和E3可级联扩展成24线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成32线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。可用在8086的译码电路中，扩展内存。引脚功能:AC :地址输入端STA (G1):选通端/STB （/G2A ）、/STC （/G2B ）:选通端（低电平有效）/Y0/Y7 :输出端（低电平有效）VCC :电源正GND : 地4.电路图5.源程序代码#in elude <reg52.h>#defi ne uchar un sig ned char#defi ne uint un sig ned int#defi neP CF8591 0x

7、90/P CF8591 地址bit write=0; / 写 24c02的标志sbit SCL=PIA5；/串行时钟输入端sbit SDA=P3A6;/串行数据输入端delay();i+;SCL=0;sbit LS138A=卩2八0;/138译码器的3位 控制数码管的sbit LS138B=卩2八1;/数显sbit LS138C=卩2八2;uchar code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;管字模void delay() / 延时 4-5 个微秒; void delay_1ms( uint z)uint x,y;

8、for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void start()/ 开始信号SDA=1;SDA=O;delayO;void stop()/停止信号SDA=0;delay();SCL=1;delay();SDA=1;delay();void res pon s()/应答相当于一个智能的延时函数uchar i;SCL=1;while(SDA=1)&&( iv250)delayO;void in it()/初始化delay();delay();SDA=1;delay();SCL=1;delay();uchar read_byte()uchar i

9、,k;SCL=O;delay();SDA=1;delay();for(i=0;i<8;i+)k=(kvv1)|SDA;/ 先左移一位，再在最低位接受当前位SCL=O;delayO;/写一字节数据return k;void write_byte(uchar date)uchar i,te mp;temp=date;for(i=0;i<8;i+)temp=tempv <1; /左移一位移出的一位在CY中SCL=0;/只有在scl=0时sda能变化值delay();SDA=CY;SCL=1;SCL=O;delayO;SDA=1;delayO;void write_add(uchar

10、 con trol,uchar date)startO;write_byte( PCF8591);/10010000 前四位固定 接下来三位全部被接地了所以都是0最后一位是写 所以为低电平respon s();write_byte(co ntrol);respon s();write_byte(date);respon s();sto p();uchar read_add(uchar con trol)uchar date;startO;write_byte( PCF8591);respon s();write_byte(co ntrol);respon s();start();respon

11、s();respon s();write_byte( PCF8591+1);/把最后一位变成1，读respon s();date=read_byte();sto p();return date;uchar DAC(uchar light)start();write_byte( PCF8591);respon s();write_byte(0x40); /写入控制位，使能DAC输出write_byte(light);sto p();return(1);void dis play(uchar ge,uchar shi,uchar bai)PO=Oxff;LS138A=1;/第一位LS138B=1;LS138C=1;P0=tablege;delay_1ms(5);P0=0xff;LS138A=0;/第二位LS138B=1;LS138C=1;P0=tableshi;delay_1ms(5);P0=0xff;LS138A=1;/第三位LS138C=1;P0=tablebai+0x